論文の概要: Detectability of post-Newtonian classical and quantum gravity via quantum clock interferometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.15014v1
• Date: Tue, 17 Jun 2025 23:03:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-19 19:35:51.502551
• Title: Detectability of post-Newtonian classical and quantum gravity via quantum clock interferometry
• Title（参考訳）: 量子クロック干渉法によるニュートン後古典および量子重力の検出可能性
• Authors: Eyuri Wakakuwa,
• Abstract要約: 本稿では,ニュートン後の重力が量子システムにどう影響するかを実験的に検討する手法を提案し,理論的に分析する。 i) 回転する質量の重力場を検出するために設計された量子クロック干渉計の構成と(ii) 量子系間の絡み合いを媒介できるかどうかを探索するスキームである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.070726553564701
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Understanding physical phenomena at the intersection of quantum mechanics and general relativity remains a major challenge in modern physics. While various experimental approaches have been proposed to probe quantum systems in curved spacetime, most focus on the Newtonian regime, leaving post-Newtonian effects such as frame dragging largely unexplored. In this study, we propose and theoretically analyze an experimental scheme to investigate how post-Newtonian gravity affects quantum systems. We consider two setups: (i) a quantum clock interferometry configuration designed to detect the gravitational field of a rotating mass, and (ii) a scheme exploring whether such effects could mediate entanglement between quantum systems. Due to the symmetry of the configuration, the proposed setup is insensitive to Newtonian gravitational contributions but remains sensitive to the frame-dragging effect. Assuming the validity of the quantum equivalence principle, this approach may provide insights not only into the quantum nature of gravity but also into whether spacetime itself exhibits quantum properties. However, our analysis reveals that, within realistic experimental parameters, the expected effects are too small to be detected. We discuss possible interpretations of this undetectability, and its implications for tests of quantum gravity.
• Abstract（参考訳）: 量子力学と一般相対性理論の交差における物理現象の理解は、現代物理学における大きな課題である。 曲がりくねった時空で量子系を探索するための様々な実験的アプローチが提案されているが、ほとんどの場合ニュートン体制に焦点が当てられ、フレームドラッグのようなニュートン後の効果はほとんど探索されていない。 本研究では,ニュートン後の重力が量子系に与える影響を実験的に検討する手法を提案し,理論的に分析する。 私たちは2つの設定を考えます。 一 回転する質量の重力場を検出するように設計された量子時計干渉計の構成及び (II)そのような効果が量子システム間の絡み合いを媒介するかどうかを探求するスキーム。 構成の対称性のため、提案された設定はニュートンの重力的寄与には敏感であるが、フレーム描画効果には敏感である。 量子同値原理の妥当性を仮定すると、このアプローチは重力の量子の性質だけでなく、時空自体が量子的性質を示すかどうかの洞察を与えるかもしれない。 しかし,本分析の結果,現実的な実験パラメータでは,予測される効果が小さすぎて検出できないことがわかった。 この発見不可能性の解釈と、量子重力のテストにおけるその意味について論じる。

関連論文リスト

• Reaching the Ultimate Quantum Precision Limit at Colliders: Conditions and Case Studies [15.086501264289614]
  我々は、量子フィッシャー情報(QFI)によって定義された精度の量子限界に達することができるかどうかを考察する。 我々は、コライダー測定が絡み合った二粒子系においてQFIを飽和させるかどうかを決定するための一般的な枠組みを開発する。 古典的フィッシャーは、選択した位相空間領域におけるQFIの磁気モーメントとCP違反ヒッグス相互作用を情報的に飽和させることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-12T13:03:36Z)
• Quantum Information meets High-Energy Physics: Input to the update of the European Strategy for Particle Physics [46.35100548313364]
  量子力学の最も驚くべき特徴、例えば絡み合いやベル非局所性は、専用の低エネルギー実験装置で広く研究されているだけである。 粒子衝突による高エネルギー体制におけるこれらの研究の可能性は、最近しか示されておらず、科学界の注目を集めている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-03-31T18:00:01Z)
• Table-top nanodiamond interferometer enabling quantum gravity tests [34.82692226532414]
  テーブルトップナノダイアモンドを用いた干渉計の実現可能性について検討する。 安定した質量を持つ物体の量子重ね合わせを頼りにすることで、干渉計は小さな範囲の電磁場を利用することができるかもしれない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-31T17:20:59Z)
• Massive quantum systems as interfaces of quantum mechanics and gravity [0.0]
  粒子物理学からの伝統的な見解では、量子重力効果は極端に高いエネルギーと小さな長さのスケールでしか検出できない。 近年、実験室で制御できる量子系のサイズと質量は前例のない規模に達している。 このレビューは、巨大な量子システムが量子力学と重力の間のインターフェースとして機能する提案に焦点を当てている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-15T18:58:44Z)
• Decoherence of a composite particle induced by a weak quantized gravitational field [0.0]
  量子化重力場とそれ自身の量子の性質によって誘導される量子系のデコヒーレンスについて検討する。 我々の結果は重力の時間差によって引き起こされるデコヒーレンスのような多くの現象をよりよく理解する上で重要であるかもしれない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-14T20:49:16Z)
• Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
  本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。 我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。 これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z)
• Simulating Chern insulators on a superconducting quantum processor [24.532662078542266]
  プログラム可能な30量子ラダー超伝導プロセッサ上で, 合成次元を有する3種類のチャーン絶縁体を実験的に実証した。 我々の研究は、超伝導量子ビットを用いて、量子物質の異なる興味深い位相を調査する可能性を示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-24T19:28:23Z)
• Gravitational effects in macroscopic quantum systems: a first-principles analysis [0.0]
  一般相対性理論の弱場限界を物質とその量子化によって解析する。 この分析は、マクロ量子系における重力効果の第一原理記述を提供するための予測量子理論を目指している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-14T21:29:11Z)

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。