論文の概要: Probing metric fluctuations with the spin of a particle: a quantum simulation with bimodal optical cavities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.18351v1
• Date: Thu, 24 Jul 2025 12:22:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-25 15:10:43.626264
• Title: Probing metric fluctuations with the spin of a particle: a quantum simulation with bimodal optical cavities
• Title（参考訳）: 粒子のスピンによる計量揺らぎの探索-双モード光学キャビティを用いた量子シミュレーション
• Authors: Jiannis K. Pachos, Patricio Salgado-Rebolledo, Martine Schut,
• Abstract要約: ディラックフェルミオンと相互作用する(2+1)Dの巨大重力玩具モデルは、特定の時空変動をサポートすることができる。 我々は、フェルミオンのスピンが時空のゆらぎと結合することによる進化に焦点をあてる。 このシステムのエミュレーションには、原子内のスピン自由度を符号化することが含まれる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Exploring potential empirical manifestations of quantum gravity is a challenging pursuit. In this study, we utilise a lattice representation of a (2+1)D massive gravity toy model interacting with Dirac fermions that can support specific spacetime fluctuations. We focus on the evolution of the fermion's spin due to its coupling to spacetime fluctuations. To monitor their dynamics a minimal model is required that comprises two bosonic modes describing spacetime geometry fluctuations coupled with the spin of the fermion. A possible emulation of this system involves encoding spin degrees of freedom in an atom coupled with a bimodal optical cavity that provides the two bosonic modes. We observe diverse spin evolution patterns based on its interaction with fluctuating spacetime geometry. Our proposal introduces a novel approach for modelling the effect of interactions between quantum gravity and matter that can be probed with current technology.
• Abstract（参考訳）: 量子重力の潜在的な経験的表現を探索することは、挑戦的な追求である。 本研究では、(2+1)Dの巨大重力玩具モデルの格子表現をディラックフェルミオンと相互作用させ、特定の時空変動をサポートする。 我々は、フェルミオンのスピンが時空のゆらぎと結合することによる進化に焦点をあてる。 それらの力学を監視するためには、フェルミオンのスピンと結合した時空の幾何学的ゆらぎを記述する2つのボソニックモードを含む最小モデルが必要である。 このシステムのエミュレーションには、2つのボソニックモードを提供するバイモーダル光学キャビティと結合した原子のスピン度自由度を符号化することが含まれる。 我々は、変動する時空幾何学との相互作用に基づいて、多様なスピン進化パターンを観察する。 提案手法では, 量子重力と物質との相互作用の効果をモデル化し, 現行技術で探索する手法を提案する。

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