論文の概要: An Operational Quantum Field Theoretic Model for Gravitationally Induced Entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.20855v1
- Date: Wed, 26 Mar 2025 18:00:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-28 12:52:09.436595
- Title: An Operational Quantum Field Theoretic Model for Gravitationally Induced Entanglement
- Title（参考訳）: 重力誘起エンタングルメントの操作量子場理論モデル
- Authors: Jackson Yant, Miles Blencowe,
- Abstract要約: 空間重畳における2つの大物体間の重力誘起絡み合いの量子場理論モデルを構築した。
静的極限における線形化量子重力を用いることで、質量が占める場モード間の絡み合いを誘導する効果的なハミルトニアンを導出する。
重力によって引き起こされた絡み合いは、以前の非相対論的結果と一致して視界の低下につながる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We develop a quantum field-theoretic model of gravitationally induced entanglement (GIE) between two massive objects in spatial superposition. The masses are described as excitations of a scalar field in an external harmonic potential, allowing for a well-defined notion of relativistic coherent states. Using linearized quantum gravity in the static limit, we derive an effective Hamiltonian that induces entanglement between the field modes occupied by the masses. To probe this entanglement, we construct an observable from field operators that corresponds to the probability density of detecting the center of mass of one of these massive objects. Using this, we compute the fringe visibility in the overlap region and find that gravitationally induced entanglement leads to a decrease in visibility, consistent with previous nonrelativistic results. Additionally, we identify relativistic corrections that accelerate the decay of fringe visibility. These results provide a framework for studying weakly relativistic quantum field systems and their gravitational interactions in tabletop experiments.
- Abstract（参考訳）: 空間重畳における2つの大物体間の重力誘起絡み合い(GIE)の量子場理論モデルを構築した。
質量は外部調和ポテンシャルにおけるスカラー場の励起として記述され、相対論的コヒーレント状態の明確な定義が可能である。
静的極限における線形化量子重力を用いることで、質量が占める場モード間の絡み合いを誘導する効果的なハミルトニアンを導出する。
この絡み合いを探索するために、これらの巨大な物体の質量の中心を検出する確率密度に対応する場演算子から観測可能なものを構築する。
これを用いて、重なり合う領域のフレンチ可視性を計算し、重力によって引き起こされた絡み合いが、以前の非相対論的結果と整合して可視性の低下につながることを発見する。
さらに,フレンチ可視性の低下を加速する相対論的補正を同定する。
これらの結果は、テーブルトップ実験における弱相対論的量子場システムとその重力相互作用を研究するための枠組みを提供する。
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