論文の概要: Temporal factorization of a non-stationary electromagnetic cavity field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.14287v2
• Date: Wed, 20 Sep 2023 00:45:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-22 00:37:08.815422
• Title: Temporal factorization of a non-stationary electromagnetic cavity field
• Title（参考訳）: 非定常電磁空洞場の時間分解
• Authors: I. Ramos-Prieto, R. Rom\'an-Ancheyta, F. Soto-Eguibar, J. R\'ecamier, H.M. Moya-Cessa
• Abstract要約: 時間的依存全体を分解し、公式なソリューションを書くことは可能であることを示す。 我々は,光子生成が速度依存性の有効温度を含むプランク因子に比例することを示した。
• 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: When an electromagnetic field is confined in a cavity of variable length, real photons may be generated from vacuum fluctuations due to highly nonadiabatic boundary conditions. The corresponding effective Hamiltonian is time-dependent and contains infinite intermode interactions. Considering one of the cavity mirrors fixed and the other describing uniform motion (zero acceleration), we show that it is possible to factorize the entire temporal dependency and write its formal solution, i.e., the Hamiltonian becomes a product of a time-dependent function and a time-independent operator. With this factorization, we prove in detail that the photon production is proportional to the Planck factor involving a velocity-dependent effective temperature. This temperature significantly limits photon generation even for ultra-relativistic motion. The time-dependent unitary transformations we introduce to obtain temporal factorization help establishing connections with the shortcuts to adiabaticity of quantum thermodynamics and with the quantum Arnold transformation.
• Abstract（参考訳）: 電磁場が可変長の空洞に閉じ込められている場合、実光子は非常に非断熱的な境界条件による真空変動から生じることがある。 対応する実効ハミルトニアンは時間依存であり、無限終端相互作用を含む。 空洞鏡の1つは固定され、もう1つは一様運動を記述する(ゼロ加速度)ことから、時間依存全体を分解し、その形式的な解を記述することが可能である、すなわちハミルトニアンは時間依存関数と時間非依存作用素の積となる。 この因子化により、光子生成が速度依存性の有効温度を伴うプランク因子に比例していることが詳細に証明される。 この温度は超相対論的運動においても光子生成を著しく制限する。 時間依存性のユニタリ変換を導入し、時間分解を得ることにより、量子熱力学の断熱性と量子アーノルド変換との接続を確立する。

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