論文の概要: Einstein's Equivalence Principle in Nonrelativistic Quantum Mechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.20416v1
- Date: Tue, 25 Feb 2025 22:27:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-03 13:40:43.260769
- Title: Einstein's Equivalence Principle in Nonrelativistic Quantum Mechanics
- Title（参考訳）: 非相対論的量子力学におけるアインシュタインの等価原理
- Authors: S. A. Torres,
- Abstract要約: 均一な重力場における自由落下のオブザーバは、そのような場がない場合の慣性オブザーバと等価である。
波動関数の変換を再検討し、慣性質量と重力質量の等しい条件を確立する。
結果は、非相対論的量子状態における等価原理の妥当性を再確認した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: In this work, a precise quantum formulation of Einstein's Equivalence Principle (EEP) is developed within the framework of nonrelativistic quantum mechanics. By employing detailed analyses in both the Schr\"odinger and Heisenberg pictures, it is demonstrated that an observer in free fall in a uniform gravitational field is equivalent to an inertial observer in the absence of such a field. The transformations of the wave function are reexamined, and the conditions for the equality of inertial and gravitational mass are established -- thereby consistently deriving the gravitational redshift observed in neutron interferometry experiments. Additionally, relevant applications of the proposed formalism are explored in confined systems (such as particles in potential boxes and in linear potential barriers), elucidating quantum tunneling phenomena and their dependence on energy levels. The results reaffirm the validity of the Equivalence Principle in the nonrelativistic quantum regime and open new perspectives for integrating quantum mechanics and general relativity.
- Abstract（参考訳）: 本研究では、アインシュタインの等価原理(EEP)の正確な量子定式化を非相対論的量子力学の枠組みの中で展開する。
Schr\\odinger と Heisenberg の両画像の詳細な解析を用いて、均一な重力場における自由落下の観測者は、そのような場がない場合の慣性観測者と同値であることが示されている。
波動関数の変換は再検討され、慣性質量と重力質量の等しい条件が確立される。
さらに、提案された形式主義の関連する応用は、閉じ込められた系(ポテンシャル箱の粒子や線形ポテンシャル障壁など)、量子トンネル現象の解明、エネルギー準位への依存などである。
結果は、非相対論的量子状態における等価原理の有効性を再確認し、量子力学と一般相対性理論を統合するための新しい視点を開く。
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