論文の概要: Probing short-range gravity using quantum reflection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.08770v1
- Date: Thu, 13 Nov 2025 01:06:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-13 22:34:54.225926
- Title: Probing short-range gravity using quantum reflection
- Title(参考訳): 量子反射を用いた短距離重力探査
- Authors: J. Boynewicz, C. A. Sackett,
- Abstract要約: 量子反射は、超低温の原子が十分に低い速度で材料表面に入射した時に起こる。
本稿では、このような干渉計を用いて、異常な短距離力の探索を行う方法について論じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum reflection occurs when ultra-cold atoms are incident on a material surface with sufficiently low velocity. The reflecting matter wave can interfere with the incident wave to form a detectable pattern, and this pattern contains information about atom-surface interactions at micrometer scales. We discuss how such an interferometer could be used to probe for anomalous short-range forces that are predicted by some beyond-standard model theories. We compare a simple analytical model for the anomalous phase to numerical solution of both the linear and non-linear Schrodinger equations, finding good agreement. With interactions, the phase does depend on the atomic density, which can be a source of noise. We nonetheless predict that under realistic conditions, the reflection technique can reach sensitivities approaching those obtained with macroscopic objects, and significantly improve the limits on anomalous coupling to atoms.
- Abstract(参考訳): 量子反射は、超低温の原子が十分に低い速度で材料表面に入射した時に起こる。
反射物質波は入射波に干渉して検出可能なパターンを形成し、このパターンは微小スケールでの原子-表面相互作用に関する情報を含む。
このような干渉計を用いて、超標準モデル理論によって予測される異常な短距離力の探索を行う方法について論じる。
我々は、異常相の単純な解析モデルと線形および非線形シュロディンガー方程式の数値解を比較し、良好な一致を求める。
相互作用では、位相は雑音の源となる原子密度に依存する。
それにもかかわらず、現実的な条件下では、反射法はマクロな物体に近づく感度に到達し、原子との異常結合の限界を大幅に改善できると予測している。
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