論文の概要: Decoherence and the Reemergence of Coherence From a Superconducting "Horizon"
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.16765v1
- Date: Tue, 17 Mar 2026 16:45:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-18 17:42:07.428392
- Title: Decoherence and the Reemergence of Coherence From a Superconducting "Horizon"
- Title（参考訳）: 超電導「ホライゾン」からのコヒーレンスのデコヒーレンスと再燃
- Authors: Eric J. Sung, Charles A. Stafford,
- Abstract要約: 我々は、ブラックホールの事象水平線の超伝導アナログにおけるデコヒーレンスを分析する。
我々は、ブラックホールの事象水平線のコンプトン波長内に配置された干渉計において、コヒーレンスの再帰を見出した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In a recent paper arXiv:2205.06279, Danielson et al. demonstrated that the mere presence of a black hole causes universal decoherence of quantum superpositions (dubbed the DSW decoherence). This result has profound implications for the interplay of quantum mechanics and gravity. We analyze decoherence in a superconducting analogue arXiv:1709.06154 of the event horizon of a black hole, where Andreev reflection plays the role of Hawking radiation. We consider a normal metal interferometer threaded by an Aharonov-Bohm flux, where one of the arms of the interferometer is coupled to a superconductor by a tunnel coupling of varying strength. At absolute zero and for weak coupling, we find that the scattering states of the interferometer are decohered by Andreev reflection, a nontrivial manifestation of the proximity effect analogous to DSW decoherence from the event horizon of a black hole. However, for increasing coupling strength to the superconductor, we find a reemergence of coherence via resonant tunneling through Andreev bound states. This suggests the existence of an analogue gravitational phenomenon wherein transmission mediated by virtual Hawking radiation leads to a reemergence of coherence in an interferometer placed within a few Compton wavelengths of a black hole's event horizon. Our results open a new path to study black hole quantum physics on earth via analogue studies.
- Abstract（参考訳）: ダニエルソンらは最近の論文arXiv:2205.06279で、単にブラックホールが存在するだけで量子スーパーポジションの普遍的なデコヒーレンス(DSWデコヒーレンス)を引き起こすことを示した。
この結果は、量子力学と重力の相互作用に深い意味を持つ。
我々は、ブラックホールの事象地平線の超伝導アナログarXiv:1709.06154におけるデコヒーレンスを分析する。
Aharonov-Bohmフラックスでスレッディングされた通常の金属インターフェロメータを考える。そこでは、インターフェロメータのアームの一方が、異なる強度のトンネル結合によって超伝導体に結合される。
絶対零点と弱い結合では、干渉計の散乱状態は、ブラックホールの事象の地平線からDSWデコヒーレンスに類似した近接効果の非自明な表現であるアンドレーフ反射によってデコヒーレンスされる。
しかし、超伝導体との結合強度を高めるために、Andreev境界状態を通る共鳴トンネルによるコヒーレンスの再帰を見出す。
これは、仮想ホーキング放射によって媒介される伝達が、ブラックホールの事象の地平線のコンプトン波長内に配置された干渉計におけるコヒーレンスの再帰をもたらす類似の重力現象の存在を示唆している。
我々の結果は、アナログ研究を通じて、地球上でブラックホール量子物理学を研究する新たな道を開く。
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