論文の概要: Quantum superposition of spacetimes obeys Einstein's Equivalence Principle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.01405v2
• Date: Wed, 5 Jan 2022 17:07:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 06:38:11.891917
• Title: Quantum superposition of spacetimes obeys Einstein's Equivalence Principle
• Title（参考訳）: 時空の量子重ね合わせはアインシュタインの等価原理に従う
• Authors: Flaminia Giacomini, \v{C}aslav Brukner
• Abstract要約: 我々は、同値原理が時空の重ね合わせにおいて量子系に付随する参照フレームを保持するように一般化できると論じる。 この手順は、一般共分散の原理と一般相対性理論の等価原理と、量子論における線形重ね合わせの原理を一致させる。
• 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: We challenge the view that there is a basic conflict between the fundamental principles of Quantum Theory and General Relativity, and in particular the fact that a superposition of massive bodies would lead to a violation of the Equivalence Principle. It has been argued that this violation implies that such a superposition must inevitably spontaneously collapse (like in the Di\'osi-Penrose model). We identify the origin of such an assertion in the impossibility of finding a local, classical reference frame in which Einstein's Equivalence Principle would hold. In contrast, we argue that the formulation of the Equivalence Principle can be generalised so that it holds for reference frames that are associated to quantum systems in a superposition of spacetimes. The core of this new formulation is the introduction of a quantum diffeomorphism to such Quantum Reference Frames (QRFs). This procedure reconciles the principle of linear superposition in Quantum Theory with the principle of general covariance and the Equivalence Principle of General Relativity. Hence, it is not necessary to invoke a gravity-induced spontaneous state reduction when a massive body is prepared in a spatial superposition.
• Abstract（参考訳）: 我々は、量子理論の基本原理と一般相対性理論の間には基本的な矛盾があるという見解に挑戦し、特に、巨大な天体の重ね合わせが等価原理違反につながるという事実に挑戦する。 この違反は、そのような重ね合わせが必然的に自発的に崩壊しなければならないことを暗示している(di\'osi-penroseモデルのように)。 我々は、アインシュタインの同値原理が保持する局所的古典的参照フレームを見つけることの不可能さにおけるそのような主張の起源を特定する。 対照的に、同値原理の定式化は、時空の重ね合わせにおいて量子系に関連付けられた参照フレームを保持するように一般化することができると論じる。 この新たな定式化の核は、そのような量子参照フレーム(QRF)に量子微分同相を導入することである。 この手順は、量子論における線形重ね合わせの原理と一般共分散の原理と一般相対性理論の同値原理とを調和させる。 したがって、大質量体を空間的重ね合わせで準備する場合、重力誘起自然状態低下を起こす必要はない。

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