論文の概要: Transverse quantum decoherence of a fast particle in a gas
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14816v1
- Date: Sun, 27 Nov 2022 13:04:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-17 15:24:06.896981
- Title: Transverse quantum decoherence of a fast particle in a gas
- Title（参考訳）: ガス中の高速粒子の逆量子デコヒーレンス
- Authors: David Gaspard and Jean-Marc Sparenberg
- Abstract要約: ガス中の高速量子粒子のデコヒーレンスは、量子マスター方程式にクラマース・モヤル展開を適用することによって研究される。
差分断面が前方方向に集中すると、横方向のデコヒーレンスが支配的であることが示されている。
コヒーレンス長さの縦-横比は、数MeVのアルファ粒子に対して推定される。
- 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: The decoherence of a fast quantum particle in a gas is studied by applying
the Kramers-Moyal expansion to the quantum master equation for the reduced
density matrix of the particle. This expansion leads to a general form of the
Caldeira-Leggett master equation accounting for the angular variation of the
differential cross section. The equation describes the decoherence in both the
longitudinal and transverse directions with respect to the particle motion. It
is shown that, when the differential cross section is concentrated in the
forward direction, transverse decoherence dominates. The coherence region off
the diagonal of the density matrix is characterized by coherence lengths, which
can be deduced, for Gaussian states, from the momentum covariance matrix
according to a Heisenberg-type uncertainty relation. Finally, the
longitudinal-to-transverse ratio of the coherence lengths is estimated for an
alpha particle of a few MeVs. This ratio indicates that the coherence region
looks like an ellipsoid elongated in the direction of motion.
- Abstract（参考訳）: ガス中の高速量子粒子のデコヒーレンスは、粒子の還元密度行列に対する量子マスター方程式にKramers-Moyal展開を適用することによって研究される。
この展開は、微分断面の角変化を考慮に入れたカルデイラ・レゲット・マスター方程式の一般形へと導かれる。
この方程式は粒子運動に関して縦方向と横方向の両方でデコヒーレンスを記述する。
差分断面が前方方向に集中すると、横方向のデコヒーレンスが支配的であることが示されている。
密度行列の対角線から離れたコヒーレンス領域は、ハイゼンベルク型不確実性関係に従って運動量共分散行列からガウス状態に対して導出できるコヒーレンス長によって特徴づけられる。
最後に、数MeVのアルファ粒子に対して、コヒーレンス長さの縦-横比を推定する。
この比はコヒーレンス領域が運動方向に伸びた楕円状に見えることを示している。
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