論文の概要: Loss of coherence and coherence protection from a graviton bath
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.08609v2
- Date: Thu, 17 Aug 2023 14:51:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-23 03:42:22.433165
- Title: Loss of coherence and coherence protection from a graviton bath
- Title（参考訳）: グラビトン浴からのコヒーレンスとコヒーレンス保護の喪失
- Authors: Marko Toro\v{s}, Anupam Mazumdar, Sougato Bose
- Abstract要約: グラビトン浴と結合した量子調和振動子を考える。
その結果,デコヒーレンス率は高調波トラップ周波数の立方体に比例することがわかった。
特に、数値の重ね合わせは$frac1sqrt2left[vert0rangle+vert1rangleright]$ never decoheresである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We consider a quantum harmonic oscillator coupled with a graviton bath. We
discuss the loss of coherence in the matter sector due to the matter-graviton
vertex interaction, which leads to a loss of coherence provided that the
matter-wave interferometer can emit gravitons allowed by the kinematics, and
the most dominant process up to $\sim\sqrt{G}$ and $\sim\mathcal{O}(c^{-2})$.
Working in the quantum-field-theory framework, we obtain a master equation by
tracing away the gravitational field at the leading order $\mathcal{\sim
O}(G)$. We find that the decoherence rate is proportional to the cube of the
harmonic trapping frequency and vanishes for a free particle, as expected for a
system without a mass quadrupole. Furthermore, our quantum model of graviton
emission recovers the known classical formula for gravitational radiation from
a classical harmonic oscillator for coherent states with a large occupation
number. In addition, we find that the quantum harmonic oscillator eventually
settles in a steady state with a remnant coherence of the ground and first
excited states. In particular, the superposition of number states
$\frac{1}{\sqrt{2}}\left[\vert0\rangle+\vert1\rangle\right]$ never decoheres.
- Abstract（参考訳）: 重力浴に結合した量子調和振動子を考える。
物質-重力子間相互作用による物質セクターのコヒーレンス損失について論じるが、これは物質-波干渉計がキネマティクスによって許容される重力子を放出し、最も支配的なプロセスは$\sim\sqrt{G}$と$\sim\mathcal{O}(c^{-2})$である。
量子場理論(英語版)の枠組みで研究し、主次数 $\mathcal{\sim o}(g)$ で重力場を追跡することでマスター方程式を得る。
質量四極子を持たない系では想定されるように,脱コヒーレンス速度は高調波トラッピング周波数の立方体に比例し,自由粒子に対しては消滅する。
さらに、重力子放射の量子モデルでは、占有数が大きいコヒーレント状態に対する古典調和振動子から既知の重力放射の古典式を回復する。
さらに、量子調和振動子が最終的に基底と最初の励起状態の残余コヒーレンスを持つ定常状態に落ち着くことが分かる。
特に、数値の重ね合わせは$\frac{1}{\sqrt{2}}\left[\vert0\rangle+\vert1\rangle\right]$ never decoheresである。
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