論文の概要: Quantum coherence and the invisible Universe: Subradiance as a dark matter mechanism

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.16663v2
• Date: Tue, 21 Jan 2025 23:05:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-23 13:28:30.898273
• Title: Quantum coherence and the invisible Universe: Subradiance as a dark matter mechanism
• Title（参考訳）: 量子コヒーレンスと目に見えない宇宙-暗黒物質機構としてのサブラディアンス
• Authors: Martin Houde, Fereshteh Rajabi,
• Abstract要約: 熱平衡における気体中の絡み合った状態は、サブラジオアンス、暗黒量子状態におけるエネルギーのトラップ、放射強度の低減につながることを示した。 これを暗黒物質ハロスの21cm線に適用すると、量子コヒーレンスによってガスが効果的に暗くなることが分かる。 また、入射放射の吸収は、コヒーレンスがない場合にのみ保持されるビールの法則によって予測されるレベルを超える可能性があることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We investigate the role of quantum entanglement and coherence in suppressing radiation and explore its implications for dark matter. Using Dicke's framework, we demonstrate that entangled states in a gas at thermal equilibrium can lead to subradiance, trapping energy in dark quantum states and reducing radiation intensity. Applying this to the 21 cm line in dark matter halos, we find that quantum coherence renders the gas effectively dark. Moreover, entanglement results in a vanishing collision cross-section, consistent with the collisionless nature of dark matter observed in systems like the bullet cluster. We also show that absorption of incident radiation can exceed levels predicted by Beer's law, which holds only in the absence of coherence. These findings suggest that quantum entanglement and coherence may explain the non-luminous behavior of matter in dark matter halos, offering a novel perspective on dark matter and advancing the understanding of astrophysical radiative processes.
• Abstract（参考訳）: 我々は、放射の抑制における量子エンタングルメントとコヒーレンスの役割について検討し、その暗黒物質への影響を探求する。 ディックの枠組みを用いて、熱平衡における気体中の絡み合った状態が、準放射、暗黒量子状態におけるエネルギーのトラップ、放射強度の低減につながることを示した。 これを暗黒物質ハロスの21cm線に適用すると、量子コヒーレンスによってガスが効果的に暗くなることが分かる。 さらに、絡み合いは、弾丸クラスターのようなシステムで観測されるダークマターの無衝突の性質と一致する、消滅する衝突断面積をもたらす。 また、入射放射の吸収は、コヒーレンスがない場合にのみ保持されるビールの法則によって予測されるレベルを超える可能性があることを示す。 これらの結果は、量子の絡み合いとコヒーレンスにより、暗黒物質ハロスにおける物質の非光の挙動が説明され、暗黒物質に対する新たな視点を与え、天体物理学的な放射過程の理解を深める可能性があることを示唆している。

関連論文リスト

• Probing Light Bosonic Dark Matter with Transmon Qubits [1.4714433237382947]
  擬似粒子の測定から, ダーク光子, 光スカラーダークマター, アクシオン様粒子のパラメータ空間の制約を示す。 本研究は,地下実験室における暗黒物質の直接検出を目的とした量子量子ビット実験の開発に関する知見を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-30T10:41:46Z)
• Is Planckian discreteness observable in cosmology? [47.03992469282679]
  プランクスケールインフレーションの時代は、摂動のテンソル-スカラー比が非常に小さい不均一性のスケール不変スペクトルを生成する。 ここでは、宇宙論における主要なパズルのいくつかが、量子重力に根ざした説明を持つ可能性について言及する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-21T06:53:37Z)
• Coherence of multipartite quantum states in the black hole quantum atmosphere [0.0]
  ブラックホール放射は、有効距離における量子励起に由来することが示唆されている。 グリーンベルガー・ホーネ・ザイリンガー状態の場合、大気のサインは明らかである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-13T20:22:52Z)
• Comparing the decoherence effects due to black holes versus ordinary matter [0.0]
  ブラックホールによる量子系のデコヒーレンスを含む、ある思考実験が議論された。 この現象は、量子ブラックホールに関する標準的な考え方とどのように一致しているかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-03T16:35:10Z)
• Detecting Gravitationally Interacting Dark Matter with Quantum Interference [47.03992469282679]
  我々は、高感度重力による量子位相シフトを用いて、そのような粒子を直接検出する理論的な可能性を示す。 特に、ジョセフソン接合を利用したプロトコルを考える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-15T08:22:46Z)
• Quantum Science and the Search for Axion Dark Matter [91.3755431537592]
  ダークマターパズルは現代の物理学において最も重要なオープン問題の一つである。 多数の精密実験が、アクシオンのようなダークマターの3つの非重力相互作用を探索している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-24T02:52:56Z)
• Probing and harnessing photonic Fermi arc surface states using light-matter interactions [62.997667081978825]
  系の境界に結合した1つ以上のエミッタの自然崩壊を研究することにより、フェルミ弧の撮影方法を示す。 我々はフェルミの弧面状態がロバストな量子リンクとして振る舞うことを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-17T13:17:55Z)
• Demonstrating Quantum Microscopic Reversibility Using Coherent States of Light [58.8645797643406]
  本研究では, 量子系が熱浴と相互作用する際の可視性に関する量子一般化を実験的に提案する。 微視的可逆性の原理に対する量子修正が低温限界において重要であることを検証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:25:29Z)
• A Unified Cosmological Dark Sector from a Bose-Einstein Condensate [0.0]
  光ボソンのボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)から宇宙の暗黒面の統一的な画像を記述する可能性について検討する。 BECのエネルギー密度は、その量子ポテンシャルとともに、実際にそのような統一を説明できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-30T15:34:20Z)
• Scalar-Mediated Quantum Forces Between Macroscopic Bodies and Interferometry [0.0]
  物質に双線型に結合した巨大なスカラー場を媒介する古典的物体間の量子力について検討する。 ディリクレ球面内の量子圧は、再正規化可能な発散まで有限であることを示す。 平面点幾何学では、原子干渉計で観測可能な位相シフトへの量子力の寄与を計算する方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-02T19:00:04Z)
• Light propagation and atom interferometry in gravity and dilaton fields [58.80169804428422]
  光パルス原子干渉計における原子の操作に用いられる光の変形伝搬について検討した。 彼らの干渉信号は、物質の重力とディラトンとの結合によって支配される。 我々は、光伝搬とディラトンが異なる原子間干渉装置に与える影響について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-18T15:26:19Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。