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

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.15014v3
• Date: Sat, 18 Oct 2025 03:05:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-25 00:56:38.407245
• 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と, (ii) 重力によって引き起こされる絡み合いを生成するためにそのような効果が使え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）: 9.13755431537592
• 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 setup designed to detect the gravitational field of a rotating mass, and (ii) a scheme exploring whether such effects could be used to generate gravity-induced entanglement. Due to the symmetry of the configuration, the proposed setup is insensitive to Newtonian gravitational contributions but remains sensitive to the frame-dragging effect. Furthermore, our scheme allows for testing whether the observed gravity-induced entanglement is consistent with the quantum equivalence principle. While the predicted effects appear too small to detect with current technology, our scheme offers a starting point for future experiments probing post-Newtonian quantum gravitational effects.
• 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 二 重力によって引き起こされる絡み合いを発生させることができるかどうかを探求する計画。 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。 さらに、観測された重力誘起絡み合いが量子同値原理と一致しているかどうかをテストすることが可能である。 予測される効果は現在の技術で検出するには小さすぎるように見えるが、我々の手法はニュートン後の量子重力効果を研究する将来の実験の出発点となる。

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