論文の概要: Decoherence-Free Entropic Gravity: Model and Experimental Tests
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.10626v2
- Date: Thu, 22 Jul 2021 04:16:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 04:15:05.314237
- Title: Decoherence-Free Entropic Gravity: Model and Experimental Tests
- Title（参考訳）: デコヒーレンスフリーなエントロピー重力:モデルと実験実験
- Authors: Alex J. Schimmoller, Gerard McCaul, Hartmut Abele, Denys I. Bondar
- Abstract要約: エリック・ヴェルリンデのエントロピック重力の理論は、エントロピック力は自然ノイズによるものであるという根拠から除外されている。
オープン量子系として小さな物体に作用する線形重力をモデル化することで、この批判に対処する。
提案したマスター方程式は超低温中性子に対するtextitqtextscBounce実験と完全互換であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Erik Verlinde's theory of entropic gravity [arXiv:1001.0785], postulating
that gravity is not a fundamental force but rather emerges thermodynamically,
has garnered much attention as a possible resolution to the quantum gravity
problem. Some have ruled this theory out on grounds that entropic forces are by
nature noisy and entropic gravity would therefore display far more decoherence
than is observed in ultra-cold neutron experiments. We address this criticism
by modeling linear gravity acting on small objects as an open quantum system.
In the strong coupling limit, when the model's unitless free parameter $\sigma$
goes to infinity, the entropic master equation recovers conservative gravity.
We show that the proposed master equation is fully compatible with the
\textit{q}\textsc{Bounce} experiment for ultra-cold neutrons as long as
$\sigma\gtrsim 250$ at $90\%$ confidence. Furthermore, the entropic master
equation predicts energy increase and decoherence on long time scales and for
large masses, phenomena which tabletop experiments could test. In addition,
comparing entropic gravity's energy increase to that of the Di\'{o}si-Penrose
model for gravity induced decoherence indicates that the two theories are
incompatible. These findings support the theory of entropic gravity, motivating
future experimental and theoretical research.
- Abstract（参考訳）: erik verlinde の entropic gravity の理論 [arxiv:1001.0785] では、重力は基本的な力ではなく熱力学的に現れると仮定し、量子重力問題の解決可能性として多くの注目を集めている。
エントロピー力は自然ノイズであり、エントロピー重力は超低温中性子実験で観測されるよりもはるかにデコヒーレンスを示すという根拠からこの理論を除外した者もいる。
オープン量子系として小さな物体に作用する線形重力をモデル化することで、この批判に対処する。
強い結合限界では、モデルの単位のない自由パラメータ $\sigma$ が無限大となると、エントロピックマスター方程式は保守的な重力を回復する。
提案したマスター方程式は、超低温中性子に対する \textit{q}\textsc{Bounce} 実験と完全互換であり、$\sigma\gtrsim 250$ at $90\%$ confidence であることを示す。
さらに、エントロピーマスター方程式は、長時間スケールと大質量の場合、テーブルトップ実験でテストできる現象のエネルギー増加とデコヒーレンスを予測する。
さらに、重力誘導デコヒーレンスに対するDi\'{o}si-Penroseモデルとエントロピー重力のエネルギー増加を比較すると、2つの理論は相容れないことが分かる。
これらの発見はエントロピー重力の理論を支持し、将来の実験と理論的研究の動機となっている。
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