論文の概要: Parameter scanning in a quantum-gravity-induced entanglement of masses (QGEM) experiment with electromagnetic screening

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.12474v1
• Date: Tue, 18 Feb 2025 03:03:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-19 14:05:56.453584
• Title: Parameter scanning in a quantum-gravity-induced entanglement of masses (QGEM) experiment with electromagnetic screening
• Title（参考訳）: 電磁遮蔽による量子重力誘起質量の絡み合い(QGEM)実験におけるパラメータ走査
• Authors: Martine Schut, Anupam Mazumdar,
• Abstract要約: 量子重力誘起物質の絡み合い(QGEM)プロトコルは、物質-波干渉計間の絡み合いをテストする試験法を提案する。 このプロトコルを実験的に実現するための重要な障害は、重い質量を持つ空間量子重ね合わせを作ることである。 質量10〜14$ kgの少なくとも1ミクロンサイズの重ね合わせを,10～3$ Hzのデコヒーレンスレートで表す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Witnessing the quantum nature of spacetime is an exceptionally challenging task. However, the quantum gravity-induced entanglement of matter (QGEM) protocol proposes such a test by testing entanglement between adjacent matter-wave interferometers. One key obstacle to experimentally realising this protocol is the creation of a spatial quantum superposition with heavy masses. Initially, it was envisaged that the superposition size would have to be of order 200 micron for a mass $10^{-14}$ kg (to obtain the entanglement phase of order unity when the centre of mass of the two interferometers are at a separation of 450 microns). The experimental design has since improved, e.g. by assuming that the two interferometers are separated by an electromagnetic screen, which helps bring the separation distance close to 35 micron. Here, we do parameter scans taking into account the electromagnetic screening, and we consider different geometrical setups; we show superpositions of at least a micron-size for mass $10^{-14}$ kg with a decoherence rate of order $10^{-3}$ Hz are required.
• Abstract（参考訳）: 時空の量子的性質を目撃することは、非常に難しい課題である。 しかし、量子重力誘起物質の絡み合い(QGEM)プロトコルは、隣接する物質波干渉計間の絡み合いをテストすることによって、そのようなテストを提案する。 このプロトコルを実験的に実現するための重要な障害は、重い質量を持つ空間量子重ね合わせを作ることである。 当初、重ね合わせの大きさは質量10^{-14}$ kgの200ミクロン(2つの干渉計の質量の中心が450ミクロンであるときの秩序の絡み合いの位相を得るために)でなければならないと想定された。 その後、電磁式スクリーンによって2つの干渉計が分離され、距離が35ミクロンに近づくと仮定して、実験的な設計が改良された。 ここでは, 電磁遮蔽を考慮したパラメータスキャンを行い, 異なる幾何学的構成を考察し, 質量10^{-14}=kgの少なくとも1ミクロンサイズの重ね合わせを, オーダー10^{-3}=Hzのデコヒーレンスレートで示す。

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