論文の概要: Quantum vacuum effects in non-relativistic quantum field theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.07454v1
- Date: Thu, 14 Sep 2023 06:27:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-15 15:58:32.019944
- Title: Quantum vacuum effects in non-relativistic quantum field theory
- Title（参考訳）: 非相対論的量子場理論における量子真空効果
- Authors: Matthew Edmonds, Antonino Flachi, Marco Pasini
- Abstract要約: 1次元周期回転、相互作用する非相対論的セットアップを考える。
そのような系の量子真空エネルギーは、ゆらぎによって引き起こされる量子寄与と、遠心子のような反動的な項の2つの寄与が期待されている。
我々は、相互作用と回転の競合を、いくつかの臨界環サイズで均衡させることができる、汎用的で正則化に依存しない挙動を見つける。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Nonlinearities in the dispersion relations associated with different
interactions designs, boundary conditions and the existence of a physical
cut-off scale can alter the quantum vacuum energy of a nonrelativistic system
nontrivially. As a material realization of this, we consider a 1D-periodic
rotating, interacting non-relativistic setup. The quantum vacuum energy of such
a system is expected to comprise two contributions: a fluctuation-induced
quantum contribution and a repulsive centrifugal-like term. We analyze the
problem in detail within a complex Schoedinger quantum field theory with a
quartic interaction potential and perform the calculations non-perturbatively
in the interaction strength by exploiting the nonlinear structure of the
associated nonlinear Schroedinger equation. Calculations are done in both
zeta-regularization, as well as by introducing a cut-off scale. We find a
generic, regularization-independent behavior, where the competition between the
interaction and rotation can be balanced at some critical ring-size, where the
quantum vacuum energy has a maxima and the force changes sign. The inclusion of
a cut-off smoothes out the vacuum energy at small distance but leaves unaltered
the long distance behavior. We discuss how this behavior can be tested with
ultracold-atoms.
- Abstract（参考訳）: 異なる相互作用設計、境界条件、物理的カットオフスケールの存在に関連する分散関係の非線形性は、非相対論的系の量子真空エネルギーを非自明に変化させる。
これを実現する材料として, 1次元周期回転, 相互作用する非相対論的セットアップを考える。
そのような系の量子真空エネルギーは、ゆらぎによって引き起こされる量子寄与と反発的な遠心的項の2つの寄与からなることが期待される。
複素スクーディンガー量子場理論における問題をクォート相互作用ポテンシャルで詳細に解析し、関連する非線形シュレーディンガー方程式の非線形構造を利用して相互作用強度で非摂動的に計算を行う。
計算はゼータ正則化とカットオフスケールの導入の両方で行われる。
相互作用と回転の競合は、量子真空エネルギーが最大値を持ち、力が変化するいくつかの臨界リングサイズでバランスをとることができる。
カットオフを含むことで、真空エネルギーは小さな距離で滑らかになるが、遠距離の挙動は変化しない。
我々は、この挙動を超低温原子でどのようにテストできるかを論じる。
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