論文の概要: Gravitational waves decohere quantum superpositions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.18111v3
• Date: Sun, 19 Oct 2025 01:28:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-25 00:56:38.168072
• Title: Gravitational waves decohere quantum superpositions
• Title（参考訳）: 重力波デコヒール量子重ね合わせ
• Authors: Flynn Linton, Shubhanshu Tiwari,
• Abstract要約: 遠方からの重力波のバーストが、量子的重畳をデコヒーリングする様子を示す。 この研究は、量子系が古典的な重力場との相互作用によってコヒーレンスを失うことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Understanding the interplay between quantum mechanical systems and gravity is a crucial step towards unifying these two fundamental ideas. Recent theoretical developments have explored how global properties of spacetime would cause a quantum spatial superposition to lose coherence. In particular, this loss of coherence is closely related to the memory effect, which is a prominent feature of gravitational radiation. In this work, we explore how a burst of gravitational radiation from a far-away source would decohere a quantum superposition. We identify the individual contributions to the decoherence from the memory and oscillatory components of the gravitational wave source, corresponding to soft and hard graviton emissions, respectively. In general, the memory contributions dominate, while the oscillatory component of the decoherence is strongly dependent on the phase of the burst when it is switched off. This work demonstrates how quantum systems can lose coherence from interactions with a classical gravitational field. We also comment on the electromagnetic analogue of this effect and discuss its correspondence to the gravitational case.
• Abstract（参考訳）: 量子力学系と重力の相互作用を理解することは、これらの2つの基本的なアイデアを統合するための重要なステップである。 近年の理論的発展は、時空のグローバルな性質が量子空間の重ね合わせがコヒーレンスを失う原因となるかを探求している。 特に、このコヒーレンスの喪失は、重力放射の顕著な特徴である記憶効果と密接に関連している。 本研究では、遠方からの重力波のバーストが量子重ね合わせをデコヒーリングする方法を探索する。 重力波源の記憶成分と振動成分から脱コヒーレンスに対する個々の寄与を同定する。 一般にメモリコントリビューションが支配的であり、デコヒーレンスの発振成分はオフ時にバーストの位相に強く依存する。 この研究は、量子系が古典的な重力場との相互作用によってコヒーレンスを失うことを示す。 また、この効果の電磁的類似についてコメントし、重力の場合との対応について論じる。

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