論文の概要: Thermal Time and Irreversibility from Non-Commuting Observables in Accelerated Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.08349v1
- Date: Thu, 09 Apr 2026 15:17:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-10 18:34:05.987738
- Title: Thermal Time and Irreversibility from Non-Commuting Observables in Accelerated Quantum Systems
- Title(参考訳): 加速量子系における非交換可観測物の熱時間と可逆性
- Authors: Marcello Rotondo,
- Abstract要約: 状態がKubo--Martin-Schwinger(KMS)条件と非可換可観測物を通して検出されたカップルを満たすと、識別可能性が生じることを示す。
ミンコフスキー真空中の量子場と相互作用する2レベル検出器を均一に加速する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate when temporal ordering becomes operationally meaningful in relativistic quantum field theory using localized detector models. A time parameter alone does not ensure that different sequences of operations are physically distinguishable. We show that distinguishability arises when the state satisfies the Kubo--Martin--Schwinger (KMS) condition and the detector couples through non-commuting observables. We consider uniformly accelerated two-level detectors interacting with a quantum field in the Minkowski vacuum. The restriction of the vacuum to the detector trajectory induces a thermal response characterized by the Unruh temperature and the Tolman profile. For sequential couplings through distinct observables, the reduced detector state depends on the ordering of interactions already at second order, with a dependence controlled by the KMS parameter. This asymmetry is quantified using quantum relative entropy. In a minimal model, the relevant states form a family of non-commuting Gibbs states with identical spectra and different generators, yielding a closed-form expression depending only on the dimensionless combination of temperature and detector energy scale.
- Abstract(参考訳): 局所化検出器モデルを用いた相対論的量子場理論において,時間的順序付けが操作的に意味を持つかを検討する。
時間パラメータだけでは、異なる操作列が物理的に区別可能であることを保証しません。
状態がKubo--Martin-Schwinger(KMS)条件と非可換可観測物を通して検出されたカップルを満たすと、識別可能性が生じることを示す。
ミンコフスキー真空中の量子場と相互作用する2レベル検出器を均一に加速する。
検出器軌道に対する真空の制限は、アンルー温度とトルマンプロファイルを特徴とする熱応答を誘導する。
異なる可観測物を通しての逐次結合では、還元された検出器状態は、既に二階の相互作用の順序に依存し、KMSパラメータによって依存が制御される。
この非対称性は量子相対エントロピーを用いて量子化される。
最小限のモデルでは、関連する状態は同じスペクトルと異なるジェネレータを持つ非可換ギブス状態の族を形成し、温度と検出器エネルギースケールの無次元の組み合わせにのみ依存して閉じた形で表現する。
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