論文の概要: Quantum Reference Frames in Arbitrary Charge Sectors: Accessibility of Global Properties from Internal Perspectives

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.09100v1
• Date: Fri, 10 Oct 2025 07:56:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 00:38:48.394163
• Title: Quantum Reference Frames in Arbitrary Charge Sectors: Accessibility of Global Properties from Internal Perspectives
• Title（参考訳）: 任意電荷セクターにおける量子参照フレーム:内部的観点からの地球特性のアクセシビリティ
• Authors: Anne-Catherine de la Hamette, Viktoria Kabel, Časlav Brukner,
• Abstract要約: 量子参照フレームの分野における根本的な問題は、システムのグローバルな性質を、そのシステム内で完全に動作するオブザーバによって決定できるかどうかに関するものである。 パースペクショナルアプローチとパースペクティブニュートラルアプローチの両方を任意の固定電荷セクターに拡張する。 以上の結果から,主要なQRFアプローチの関連性を明らかにした。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A fundamental question in the field of quantum reference frames concerns what global properties of a system can be determined by observers operating entirely from within that system. We investigate this question by extending both the perspectival and perspective-neutral approaches beyond the commonly studied zero total momentum case to arbitrary fixed charge sectors. When the entire system, including the reference frames, moves at a fixed total momentum $P$ relative to an external frame, this global charge becomes encoded in the quantum states and transformations between reference frames. Our extension leads to modified relative states and observables with QRF transformations that induce an additional $P$-dependent phase, treating all charge sectors as equally fundamental. By granting the internal observers successively more access and resources, we identify under which conditions they can infer the total momentum. These results clarify the relationship between major QRF approaches -- perspectival, perspective-neutral, operational, and extra-particle -- showing how their differing conclusions stem from different assumptions about which observables are deemed accessible from within. Our findings cast light on the relation between local and global perspectives and raise fundamental questions about scenarios where no global perspective exists, contributing to a deeper understanding of relationality and the role of perspectives in quantum theory.
• Abstract（参考訳）: 量子参照フレームの分野における根本的な問題は、システムのグローバルな性質を、そのシステム内で完全に動作するオブザーバによって決定できるかどうかに関するものである。 この問題は、一般に研究されているゼロ運動量ケースを超えて、遠近法と遠近法の両方のアプローチを任意の固定電荷セクターに拡張することによって検討する。 参照フレームを含む系全体が外部フレームに対して一定の総運動量$P$で動くと、この大域電荷は量子状態と参照フレーム間の変換に符号化される。 我々の拡張は、全ての電荷セクターを等しく基本的なものとして扱い、追加の$P$依存位相を誘導するQRF変換を伴う修正された相対状態や観測可能状態をもたらす。 内部オブザーバにアクセスとリソースを連続的に与えることで、どの条件下で全体の運動量を推測できるかを特定できる。 これらの結果は,主観的,視点ニュートラル,操作的,粒子外といった主要なQRFアプローチの関連性を明らかにする。 我々の研究は、局所的な視点とグローバルな視点の関係に光を当て、グローバルな視点が存在しないシナリオに関する根本的な疑問を提起し、関係性の深い理解と量子論における視点の役割に寄与した。

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