論文の概要: Observability of Acausal and Uncorrelated Optical-Quasar Pairs for Quantum-Mechanical Experiments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.08928v1
• Date: Fri, 11 Apr 2025 19:15:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-15 16:49:03.538598
• Title: Observability of Acausal and Uncorrelated Optical-Quasar Pairs for Quantum-Mechanical Experiments
• Title（参考訳）: 量子力学実験における音響・非相関光学量子対の観測可能性
• Authors: Eric Steinbring,
• Abstract要約: 天上のほぼ対向方向の高赤方偏移源は、光の時間的議論によって、放出された光子間の因果関係を保証できる。 1つのユーティリティーは真のランダム数生成で、2つの独立した望遠鏡を通してそれらを検知し、それぞれが最新の色に基づいてスイッチを切り替える。 Gemini双対8m望遠鏡からの光度分析を、よく分離された明るい恒星のアーカイブデータを用いて行った。 ソフトウェアPDQは既知のクエーサーの膨大なカタログを検索し、明度と可視性のある人物を報告し、因果関係のない無相関光子を検証するのに適している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Viewing high-redshift sources at near-opposite directions on the sky can assure, by light-travel-time arguments, acausality between their emitted photons. One utility would be true random-number generation, by sensing these via two independent telescopes that each flip a switch based on those latest-arrived colours; for example, to autonomously control a quantum-mechanical (QM) experiment. Although demonstrated with distant quasars, those were not fully acausal pairs, which are restricted in simultaneous view from the ground at any single observatory. In optical light such faint sources also require large telescope aperture to avoid sampling assumptions when imaged at fast camera framerates: either unsensed intrinsic correlations between them or equivalently-correlated noise may ruin the expectation of pure randomness. One such case which could spoil a QM test is considered. Based on that, allowed geometries and instrumental limits are modelled for any two ground-based sites, and their data simulated. To compare, an analysis of photometry from the Gemini twin 8-m telescopes is presented, using archival data of well-separated bright stars, obtained with the instruments 'Alopeke (on Gemini-North in Hawai'i) and Zorro (on Gemini-South in Chile) simultaneously in two bands (centred at 562 nm and 832 nm) with 17 Hz framerate. No flux correlation is found, calibrating an analytic model, predicting where a search at signal-to-noise over 50 at 50 Hz with the same instrumentation can be made. Finally, the software PDQ (Predict Different Quasars) is presented which searches a large catalogue of known quasars, reporting those with brightness and visibility suitable to verify acausal, uncorrelated photons at those limits.
• Abstract（参考訳）: 天上のほぼ正方形の方向にある高赤方偏移源を見ることは、光子間の光子間の因果関係によって保証される。 例えば、量子力学(QM)実験を自律的に制御するために、2つの独立した望遠鏡によってそれぞれが最新の色に基づいてスイッチを反転させる。 遠方のクエーサーで実証されたものの、それらは完全な因果対ではなく、1つの観測所で地面から同時に見えるように制限されていた。 このようなかすかな光源は、高速カメラのフレームレートで撮影されたときのサンプリングの仮定を避けるために、大きな望遠鏡開口を必要とする。 そのうちの1つはQM試験を損なう可能性のあるケースである。 それに基づいて、許可されたジオメトリとインストゥルメンタルリミットは、2つの地上ベースサイトに対してモデル化され、そのデータをシミュレートする。 比較するために、Gemini双対8m望遠鏡から得られた光度分析を、「Alopeke」(ハワイのGemini-North)とZorro(チリのGemini-South)の計器を用いて、17Hzのフレームレートを持つ2つのバンド(562nmと832nm)で同時に取得した、よく分離された明るい恒星のアーカイブデータを用いて提示した。 フラックス相関は見つからず、分析モデルを校正し、同じ測定器で50Hz以上の信号対雑音の探索を行うことができるかを予測する。 最後に、ソフトウェアPDQ (Predict Different Quasars) が提示され、既知のクエーサーの大規模なカタログを検索し、その限界における因果関係のない光子を検証するのに適した明るさと可視性を報告している。

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