論文の概要: Harvesting quantum coherence from axion dark matter

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.12578v2
• Date: Wed, 16 Feb 2022 13:53:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-29 11:42:34.137302
• Title: Harvesting quantum coherence from axion dark matter
• Title（参考訳）: アクシオン暗黒物質から量子コヒーレンスを取り出す
• Authors: Sugumi Kanno, Akira Matsumura, Jiro Soda
• Abstract要約: 我々は、点状Unruh-DeWitt検出器を軸磁場に結合し、検出器のコヒーレント測度を定量化する。 検出器は、アクシオンダークマターから量子コヒーレンスを抽出できることを示す。
• 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: Quantum coherence is one of the most striking features of quantum mechanics rooted in the superposition principle. Recently it has been demonstrated that it is possible to harvest the quantum coherence from a coherent scalar field. In order to explore a new method of detecting axion dark matter, we consider a point-like Unruh-DeWitt detector coupled to the axion field and quantify a coherent measure of the detector. We show that the detector can harvest the quantum coherence from the axion dark matter. To be more precise, we consider a two-level of electron system in an atom as the detector. In this case, we obtain the coherence measure $C=2.2\times 10^{-6}\gamma\, \left(T/1{\rm s}\right)$ where $T$ and $\gamma$ are an observation time and the Lorentz factor. At the same time, the axion mass $m_a$ we can probe is determined by the energy gap of the detector.
• Abstract（参考訳）: 量子コヒーレンス(quantum coherence)は、重ね合わせ原理に根ざした量子力学の最も顕著な特徴の1つである。 近年,コヒーレントスカラー場から量子コヒーレンスを抽出できることが実証されている。 そこで我々は, アクシオンダークマターの新たな検出法を検討するために, アクシオン場に結合した点状ウンルー・デウィット検出器を検討し, 検出器のコヒーレント測度を定量化する。 検出器は、アクシオン暗黒物質から量子コヒーレンスを取り出すことができる。 より正確には、原子中の2段階の電子系を検出器として考える。 この場合、コヒーレンス測度 $C=2.2\times 10^{-6}\gamma\, \left(T/1{\rm s}\right)$ ここで、$T$と$\gamma$は観測時間であり、ローレンツ因子である。 同時に、検出可能な軸質量 $m_a$ は検出器のエネルギーギャップによって決定される。

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