論文の概要: Decoherence by warm horizons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.00804v2
- Date: Thu, 03 Oct 2024 15:53:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-04 23:27:19.490527
- Title: Decoherence by warm horizons
- Title（参考訳）: 暖地平線によるデコヒーレンス
- Authors: Jordan Wilson-Gerow, Annika Dugad, Yanbei Chen,
- Abstract要約: 我々は、DSWセットアップをUnruh-DeWitt粒子検出器に類似したワールドライン局所化モデルにマッピングする。
アンルー効果がこれらのランダムな力の根底にある唯一の量子力学的効果であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.14598582153305
- License:
- Abstract: Recently Danielson, Satishchandran, and Wald (DSW) have shown that quantum superpositions held outside of Killing horizons will decohere at a steady rate. This occurs because of the inevitable radiation of soft photons (gravitons), which imprint a electromagnetic (gravitational) ``which-path'' memory onto the horizon. Rather than appealing to this global description, an experimenter ought to also have a local description for the cause of decoherence. One might intuitively guess that this is just the bombardment of Hawking/Unruh radiation on the system, however simple calculations challenge this idea -- the same superposition held in a finite temperature inertial laboratory does not decohere at the DSW rate. In this work we provide a local description of the decoherence by mapping the DSW set-up onto a worldline-localized model resembling an Unruh-DeWitt particle detector. We present an interpretation in terms of random local forces which do not sufficiently self-average over long times. Using the Rindler horizon as a concrete example we clarify the crucial role of temperature, and show that the Unruh effect is the only quantum mechanical effect underlying these random forces. A general lesson is that for an environment which induces Ohmic friction on the central system (as one gets from the classical Abraham-Lorentz-Dirac force, in an accelerating frame) the fluctuation-dissipation theorem implies that when this environment is at finite temperature it will cause steady decoherence on the central system. Our results agree with DSW and provide the complementary local perspective.
- Abstract（参考訳）: 最近、ダニエルソン、サティッシュシャンドラン、ウォルド(DSW)はキリング地平線の外にある量子重ね合わせが安定した速度で脱着することを示した。
これは軟質光子(重力子)が必然的に放射されるためであり、電磁(重力)の「その経路」の記憶を地平線に印加する。
このグローバルな記述に訴えるのではなく、実験者はデコヒーレンスの原因について局所的な記述を持つべきである。
直感的には、これはホーキング/ウンルー放射のシステムへの爆撃に過ぎないと推測されるかもしれないが、単純な計算ではこのアイデアに挑戦する。
本研究では、DSWセットアップをUnruh-DeWitt粒子検出器に似た世界局所化モデルにマッピングすることで、デコヒーレンスを局所的に記述する。
本稿では,長期にわたる自己平均値が十分でない局所的なランダムな力の解釈について述べる。
リンドラー地平線を具体例として、温度の重要な役割を明らかにし、アンルー効果がこれらのランダムな力の根底にある唯一の量子力学的効果であることを示す。
一般的な教訓は、中央系のオーミック摩擦(古典的なエイブラハム・ローレンツ・ディラック力から得られるように、加速するフレームにおいて)を誘導する環境に対して、ゆらぎ散逸定理は、この環境が有限温度であるとき、中央系の安定なデコヒーレンスを引き起こすことを意味する。
我々の結果はDSWと一致し、補完的な局所的な視点を提供する。
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