論文の概要: Gravitational effects on a dissipative two-level atom in the weak-field regime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.01715v2
- Date: Tue, 03 Feb 2026 08:39:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-04 16:18:58.856639
- Title: Gravitational effects on a dissipative two-level atom in the weak-field regime
- Title(参考訳): 弱電界状態における散逸性2レベル原子の重力効果
- Authors: Kaito Kashiwagi, Akira Matsumura,
- Abstract要約: 弱い重力場における2レベル原子の散逸ダイナミクスについて検討する。
自然放出速度は重力場によって変化していることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the dissipative dynamics of a two-level atom in a weak gravitational field. Using the Feynman--Vernon influence functional formalism, we derive a quantum master equation describing the two-level atom interacting with a scalar field in a Newtonian gravitational field, and compute the energy dissipation rate of the atom. We find that the spontaneous emission rate (the dissipation rate in vacuum) is modified by the gravitational field. Specifically, this modification depends on the atom's dipole, the position of the atom relative to the source of the gravitational field, and the frequency of the scalar radiation emitted by the atom. Furthermore, we identify the parameter regimes in which the spontaneous emission rate is enhanced or suppressed by gravity. We also discuss how the modification arises from time dilation and dipole radiation in a weak gravitational field. These findings provide a theoretical basis for exploring gravitational effects in open quantum systems.
- Abstract(参考訳): 弱い重力場における2レベル原子の散逸ダイナミクスについて検討する。
ファインマン-ヴァーノンの函数形式論を用いて、ニュートン重力場のスカラー場と相互作用する2レベル原子を記述する量子マスター方程式を導出し、原子のエネルギー散逸率を計算する。
自然放出速度(真空中における放散速度)は重力場によって変化する。
具体的には、この修正は原子の双極子、重力場の源に対する原子の位置、原子によって放出されるスカラー放射の周波数に依存する。
さらに, 自発放出速度が重力によって増大または抑制されるパラメータ機構を同定した。
また、弱い重力場における時間拡張と双極子放射による変化がどのように起こるかについても論じる。
これらの発見は、オープン量子系における重力効果の理論的基礎を提供する。
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