論文の概要: Micron-size spatial superpositions for the QGEM-protocol via screening
and trapping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.15743v2
- Date: Mon, 18 Dec 2023 00:06:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-20 23:32:17.041802
- Title: Micron-size spatial superpositions for the QGEM-protocol via screening
and trapping
- Title（参考訳）: 走査とトラップによるQGEMプロトコールのミクロンサイズ空間重ね合わせ
- Authors: Martine Schut, Andrew Geraci, Sougato Bose and Anupam Mazumdar
- Abstract要約: 量子重力による質量の絡み合い(QGEM)プロトコルは、絡み合いを目撃して量子重力をテストする。
導電板と物質波干渉計との間のアトラクションにトラップ電位が支配されるように2つの干渉計をトラップすることを提案する。
トラップとシールドの組み合わせは、実験の並列構成により良いパラメータ空間を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum gravity-induced entanglement of masses (QGEM) protocol for
testing quantum gravity using entanglement witnessing utilizes the creation of
spatial quantum superpositions of two neutral, massive matter-wave
interferometers kept adjacent to each other, separated by a distance d. The
mass and the spatial superposition should be such that the two quantum systems
can entangle solely via the quantum nature of gravity. Despite being
charge-neutral, there are many electromagnetic backgrounds that can also
entangle the systems, such as the dipole-dipole interaction, and the
Casimir-Polder interaction. To minimize electromagnetic-induced interactions
between the masses it is pertinent to isolate the two superpositions by a
conducting plate. However, the conducting plate will also exert forces on the
masses and hence the trajectories of the two superpositions would be affected.
To minimize this effect, we propose to trap the two interferometers such that
the trapping potential dominates over the attraction between the conducting
plate and the matter-wave interferometers. The superpositions can still be
created via the Stern-Gerlach effect in the direction parallel to the plate,
where the trapping potential is negligible. The combination of trapping and
shielding provides a better parameter space for the parallel configuration of
the experiment, where the requirement on the size of the spatial superposition,
to witness the entanglement between the two masses purely due to their quantum
nature of gravity, decreases by at least two orders of magnitude as compared to
the original protocol paper.
- Abstract（参考訳）: 量子重力による質量の絡み合い(英: quantum gravity-induced entanglement of mass, qgem)は、量子重力を絡み合いの証人を用いてテストするためのプロトコルであり、距離dで分離された2つの中性物質波干渉計の空間的重ね合わせを作成する。
質量と空間的重ね合わせは、2つの量子系が重力の量子の性質によってのみ絡み合うことができるようにすべきである。
電荷ニュートラルであるにもかかわらず、双極子-双極子相互作用やカシミール-ポルダー相互作用のような系を絡める多くの電磁背景が存在する。
導電板によって2つの重ね合わせを分離することが関係している質量間の電磁誘導相互作用を最小限に抑える。
しかし、導電板は質量にも力を与えるため、2つの重ね合わせの軌道に影響される。
この効果を最小限に抑えるために, 導電板と物質波干渉計との間のトラッピング電位が支配する2つの干渉計を捕捉する。
重ね合わせは、トラップ電位が無視できるプレートと平行な方向のスターン・ゲルラッハ効果によっても生成することができる。
トラップと遮蔽の組み合わせは実験の平行配置により良いパラメータ空間を提供し、空間的重ね合わせの大きさの要件は、重力の量子的性質によって純粋に2つの質量間の絡み合いを目撃するものであり、元のプロトコルペーパーと比較して少なくとも2桁は減少する。
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