論文の概要: Gravitational wave imprints on spontaneous emission

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.13872v1
• Date: Mon, 16 Jun 2025 18:00:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-18 17:34:59.194076
• Title: Gravitational wave imprints on spontaneous emission
• Title（参考訳）: 重力波による自然放出のインプリント
• Authors: Jerzy Paczos, Navdeep Arya, Sofia Qvarfort, Daniel Braun, Magdalena Zych,
• Abstract要約: 平面重力波は単一原子からの自然放出を変調することを示す。 解析の結果、この効果は最先端のコールド原子実験で測定できることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8776108222854938
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Despite growing interest, there is a scarcity of known predictions in the regime where both quantum and relativistic effects become observable. Here, we investigate a combined atom-field system in a curved spacetime, focusing specifically on gravitational-wave backgrounds. We show that a plane gravitational wave modifies spontaneous emission from a single atom, both in terms of sidebands in the spectrum and directionality of the emission. While the total decay rate remains unchanged, implying that no information about the gravitational wave is stored in the atomic internal state alone, the wave leaves imprints on the evolution of the composite atom-field system. To quantify how well this effect can be measured, we analyze both the classical Fisher information associated with photon number measurements and the quantum Fisher information. Our analysis indicates that the effect could be measured in state-of-the-art cold-atom experiments and points to spontaneous emission as a potential probe of low-frequency gravitational waves.
• Abstract（参考訳）: 関心が高まっているにもかかわらず、量子論的効果と相対論的効果の両方が観測できる体制には既知の予測が不足している。 本稿では,重力波の背景に特化して,曲面時空における複合原子場システムについて検討する。 平面重力波は、スペクトルのサイドバンドと放射の方向の両方において、単一原子からの自発放出を変調することを示す。 総崩壊速度は変わらず、重力波に関する情報が原子内部状態だけに格納されていないことを示唆するが、波は複合原子場系の進化にインプリントされる。 この効果の定量化のために、光子数測定に関連する古典的なフィッシャー情報と量子フィッシャー情報の両方を解析する。 解析の結果、この効果は最先端のコールド原子実験で測定でき、低周波重力波の電位プローブとして自然放出を示すことが示唆された。

関連論文リスト

• Scalar Gravitational Aharonov-Bohm Effect: Generalization of the Gravitational Redshift [0.0]
  アハロノフ・ボーム効果(英: Aharonov-Bohm effect)は、ポテンシャルがそれらのポテンシャルに付随する古典的な場が欠如している場合でも、どのように観測可能な効果を持つかを示す量子力学的現象である。 近年の予測では、電子波関数の位相の時間変化は、原子時計のエネルギー準位における変調サイドバンドを誘導すると考えられている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-26T20:51:59Z)
• Ultracold Neutrons in the Low Curvature Limit: Remarks on the post-Newtonian effects [49.1574468325115]
  曲線時空における非相対論的シュル「オーディンガー方程式の導出に摂動スキームを適用する。 中性子のエネルギースペクトルの次から次への補正を計算する。 ウルトラコールド中性子の観測の現在の精度はまだ探究できないかもしれないが、将来や他の状況でも関係がある可能性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-30T16:45:56Z)
• Gravitational Harmonium: Gravitationally Induced Entanglement in a Harmonic Trap [0.0]
  この系の重力誘起絡み合いの非相対論的量子力学的解析を行う。 本研究は、量子場理論を用いてこのシステムをモデル化したその後の研究の基礎となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-10T19:00:04Z)
• Quantum time dilation in a gravitational field [39.58317527488534]
  重畳原理が単純な時計で観測される重力時間拡張にどう影響するかを考察する。 重力場における分離波パケットのコヒーレント重ね合わせで調製された原子の放出速度は、これらのパケットの古典的な混合における原子の放出速度と異なることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-22T10:02:21Z)
• Light propagation and atom interferometry in gravity and dilaton fields [58.80169804428422]
  光パルス原子干渉計における原子の操作に用いられる光の変形伝搬について検討した。 彼らの干渉信号は、物質の重力とディラトンとの結合によって支配される。 我々は、光伝搬とディラトンが異なる原子間干渉装置に与える影響について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-18T15:26:19Z)
• Spectra of Neutron Wave Functions in Earth's Gravitational Field [0.0]
  量子バウンシングボール(Quantum Bouncing Ball)は、線形重力ポテンシャルにおける量子波パケットの時間発展である。 qBounce共同研究チームは最近、超低温中性子の波束を約30ミクロンの高さで落下させることで、そのようなシステムを観測した。 本稿では、地球の重力場における中性子波関数の空間および運動量スペクトルとウィグナー関数を解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-04T11:52:05Z)
• Quantum signatures in nonlinear gravitational waves [0.0]
  重力波の量子シグネチャについて、量子光学のツールを用いて検討する。 我々は,Squeezed-coherentな重力波が干渉計によって測定された信号を強化または抑制できることを示す。 また、ガウス重力波量子状態は、重力波の1つのコピーと相互作用する光学場のアンサンブル上での測定から再構成可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-02T17:55:53Z)
• Gravitational waves affect vacuum entanglement [68.8204255655161]
  エンタングルメント収穫プロトコルは真空エンタングルメントを探索する方法である。 このプロトコルを用いて、個々の原子の遷移確率は重力波の存在によって影響されないが、2つの原子によって得られる絡み合いは重力波の周波数に敏感に依存することを示した。 このことは、重力波が残した絡み合い符号がその特性を特徴づけるのに有用であり、重力波メモリ効果と重力波誘起デコヒーレンスを探索するのに有用である可能性を示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-19T18:01:04Z)
• Quantum time dilation in atomic spectra [62.997667081978825]
  自然放出過程において量子時間拡張がどのように現れるかを示す。 結果として生じる放出速度は、運動量波パケットの混合で調製された原子の放出速度と比較して異なる。 我々は、分光実験が、量子時間拡張の効果を探求するための技術的に実現可能なプラットフォームを提供すると論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-17T18:03:38Z)
• Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
  我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。 また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。 これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-09T21:27:02Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。