How Does Quantum Vacuum Energy Accelerate?
K. A. Milton, P. Parashar, J. Wagner, K. V. Shajesh, A. Romeo, S. Fulling
我们表明，卡西米尔能量配置的平行板引力根据等效原理的有限和发散部分。这表明，后者可以通过重整化过程吸收。
We show that Casimir energy for a configuration of parallel plates gravitates according to the equivalence principle both for the finite and divergent parts. This shows that the latter can be absorbed by a process of renormalization.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Does an accelerated mirror suffer hindrance from vacuum?
我们研究了镜面的加速运动和光子Unruh效应。在适当的边界条件下，求出了麦克斯韦方程组在Rindler坐标下的解，并对场进行了正则量子化。重要的后果出现在镜子或偏振器的存在。结果表明，一个单一的反射表面产生的频率量子化，由于狄利克雷条件施加到$-1/(αx)^2$异常的潜力，非惯性观察者。每个加速模式的光子数通过汉克尔函数估计。
Entanglement extracted from vacuum into accelerated Unruh-DeWitt detectors and energy conservation
考虑在无质量中性标量场的Minkowski真空中均匀加速的一对两能级Unruh-DeWitt探测器，在微扰理论下分析了当探测器在渐近的过去和未来足够精确地切换时，从真空中提取到Unruh-DeWitt探测器中的纠缠.我们考虑的情况下，检测器加速的反方向，反方向，并在不同的取向方向。我们发现，纠缠提取，如果他们被加速的反粒子和激发能的比例的大小的加速度之间的两个探测器重合。另一方面，我们发现当探测器在两个或两个方向上加速时，探测器之间没有纠缠。我们讨论了这些结果的观点与类时推进Killing矢量场相切的世界线的检测器的能量守恒。
Polarization of the Fulling-Rindler vacuum by uniformly accelerated mirror
计算了匀加速无限大平板上满足Robin边界条件的具有一般曲率耦合参数的有质量标量场的正频率Wightman函数和能量动量张量的真空期望值.研究了右Rindler楔的两个区域，（i）在板的右侧（RR区域）和（ii）在板的左侧（RL区域）。对于情况（ii），也考虑了电磁场。模态求和法与广义Abel-Plana公式的一个变体相结合。这允许以纯Rindler部分和边界部分之和的形式呈现期望值。在板表面附近，真空能量动量张量主要由边界项决定。在远离板块和靠近林德勒视界的地方，主要贡献来自纯粹的林德勒部分。在RL区，电磁场的真空能量密度在视界附近为负，在平板附近为正。
Do static sources respond to massive scalar particles from the Hawking radiation as uniformly accelerated ones do in the inertial vacuum?
我们重新审视最近发现的等效的静态标量源与{ \em无质量} Klein-Gordon场相互作用的响应时，源是（i）静态的史瓦西时空中，在与霍金辐射的Unruh真空和（ii）均匀加速闵可夫斯基时空中，在惯性真空，提供源的固有加速度是相同的在这两种情况下。当无质量Klein-Gordon场被{ \em massive}场取代时，这种等价性被打破.
Surface vacuum energy and stresses on a plate uniformly accelerated through the Fulling-Rindler vacuum
本文计算了在Fulling-Rindler真空中以均匀本征加速度运动的无限大平板上无质量标量场服从混合边界条件时的表面能-动量张量的真空期望值。广义zeta函数技术，结合轮廓积分表示。板的左侧和右侧的分离区域的表面能包含极点和有限贡献。这两个贡献的解析表达式推导。对于最小耦合标量，由真空量子效应引起的表面能-动量张量对应于一个位于板上的宇宙学常数型源，其宇宙学常数由板的固有加速度决定。
Spontaneous excitation of an accelerated atom: The contributions of vacuum fluctuations and radiation reaction
考虑原子与无质量标量量子场的相互作用。本文讨论了在量子真空中作任意定态运动的原子的能量变化率的结构。我们的主要目的是确定和定量分析真空涨落和辐射反应对匀加速原子基态自发激发的不同贡献。这让我们理解了Unruh效应背后的不同物理过程的作用。计算了原子向平衡态的演化过程以及自发激发和自发发射的爱因斯坦系数。
Uniformly accelerated quantum counting detector in Minkowski and Fulling vacuum states
在这项工作中，我们讨论的过程中的测量检测器在匀加速直线运动，线性相互作用的大规模标量场。场量子的检测器模型是一个具有基态和无界状态连续体的点状系统。我们采用光探测的格劳伯理论。在匀加速参考系中，探测器与在Rindler Fock空间的任意状态中制备的场相互作用，仅由吸收过程激发。对于在基态制备的均匀加速探测器，我们在三种重要情况下计算了跃迁几率。在第一种情形中，场被制备成任意的$n$量子态，然后考虑在给定温度$β^{-1}$下的热Rindler态，最后考虑场的态取为Minkowski真空的情形。众所周知的结果，后者的激发率是相等的恢复。加速或惯性观察员的解释所进行的测量加速探测器。最后，我们调查的行为的检测器在一个框架，这是惯性在遥远的过去，但在遥远的未来成为均匀加速。对于无质量的情形，我们得到了远未来探测器的跃迁几率等于非惯性参考系中静止的探测器与通常热态场相互作用时的类似量。
New results on vacuum fluctuations: Accelerated detector versus inertial detector in a quantum field
我们研究了运动的探测器与量子场的相互作用，特别是当探测器在量子场中运动时，探测器的运动轨迹对真空涨落的影响（Unruh效应）。我们重点研究了双运动探测器系统在量子隐形传态中的应用。我们发现匀加速探测器在Rindler空间中的运动轨迹不能推广到匀速运动的轨道。在前人工作的基础上，我们重新计算了一次，发现以前的计算中少了一项，并且发现解中参数的取值有一定的限制。此外，如果不包括缺失项，惯性检测器的量子场方差将为零，并且在这样的系统中是不可能的。当所有这些点被组合时，在早期区域中惯性检测器和加速检测器之间的两点关联函数中存在差异。在两点关联函数中可以看到固有加速度的影响。这可能在量子隐形传态过程中发挥作用，值得深入研究。
From Vacuum Fluctuations to Radiation: Accelerated Detectors and Black Holes
本文详细研究了匀加速二能级原子的真空涨落引起的跃迁和热化。它们的能量含量是通过弱测量Aharonov等人的形式主义揭示的。它表明，每次探测器进行过渡，它辐射一个闵可夫斯基光子。同样的分析，然后适用于转换真空涨落到真正的量子在黑洞辐射的背景下。最初，这些波动位于光的周围，就像测地线一样，它将产生视界并携带零总能量。然而，在离开恒星时，它们分裂成两部分，其中一部分逐渐获得正能量并成为霍金量子，另一部分，它的“伙伴”，最终进入奇点。随着时间的推移，产生霍金量子的真空涨落具有指数级大的能量密度。这意味着反作用效应很大。
Quantum vacuum and accelerated expansion
提出了一种新的方法来提取量子真空能量，在加速膨胀的背景下，它表明，实验现实的订单的值可以导出。这个想法已经在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker几何的框架中实现，语言是Schwinger的真时和Seeley-DeWitt的热核展开的相对论形式中的有效作用量。
Unruh effect and condensate in and out of an accelerated vacuum
我们重新讨论了Unruh效应，以研究有限加速度如何影响标量凝聚。我们讨论了与加速度有关的负的类热修正。从热场动力学和加速度效应之间的对应关系，我们给出了一个解释这个负号。利用这一结果和解决的间隙方程，我们表明，凝聚应增加与更大的加速度。
The mystery of cosmological vacuum energy density and the accelerated expansion of the universe
广义相对论的原理允许一个不为零的宇宙学常数，这至少可以部分地用物质场的量子涨落来解释。根据符号和大小，它可以在宇宙演化的某些阶段导致加速或减速膨胀。最近的宇宙学观察似乎表明，我们目前生活在一个加速阶段。我们回顾了历史和基本问题与宇宙学常数，然后讨论目前的证据，正值，这导致加速膨胀。
Spontaneous excitation of an accelerated atom coupled with quantum fluctuations of spacetime
引力量子化的一个直接结果是量子引力真空涨落，它在引力极化的原子中引起四极矩。本文研究了真空中具有匀加速$a$的可引力极化原子与涨落量子引力场相互作用的自发激发，并与Unruh温度下热引力子浴中的静态原子的结果进行了比较.我们发现，在时空涨落作用下，真空中匀加速原子和热浴中静止原子都有可能从基态跃迁到更高的激发态.跃迁率中出现与$a^4$和$a^2$成正比的项表明匀加速和热场之间的等价性丧失。
Unruh versus Tolman: On the heat of acceleration
它表明，Unruh效应，即在一个量子场的惯性真空态的均匀加速温度计指示的温度增加，不能被解释为与周围气体的热交换的结果。由于真空在加速系统中是空间均匀的，根据托尔曼定律，真空的温度必须处处为零。实际上，加速温度计的温度升高是由于温度计与真空之间的局域耦合引起的系统量子效应。这种耦合不可避免地产生真空的激励，将能量传递到温度计，通过加速度获得，从而影响其读数。然而，对于任意的加速度，真空的温度保持为零。
Vacuum driven accelerated expansion
已经表明，改进的量子真空能量的估计不仅可以得到可接受的，而且是实验上合理的结果。这个想法就是通过规范变换直接提取全部量子真空能量中与引力相互作用的部分。这个想法的实现已经在有效作用量的形式主义中，在Schwinger的真时和Seeley-DeWitt热核展开的语言中，在Friedmann-Robertson-Walker几何的背景下进行。
Quantum radiation from a particle in an accelerated motion coupled to vacuum fluctuations
在匀加速运动加速运动中的粒子，由于与场真空涨落的耦合，表现出围绕经典轨道的布朗随机运动。前人的工作表明布朗随机运动满足能量均分关系。这种热性质被理解为Unruh效应的结果。在本工作中，我们研究的辐射从热随机运动的加速粒子耦合到真空涨落。这种辐射的能流是负的，比经典辐射小一个因子a/m，其中a是加速常数，m是粒子的质量。这一结果可以理解为量子效应对经典辐射的抑制。
Quantum Field Theory in Accelerated Frames
在本文中，我们重新研究的Bogoliubov变换的闵可夫斯基惯性真空的真空加速观察者。我们实现的转换使用Prigogine的不可逆系统的配方中使用的非酉算子。我们推导出一个李雅普诺夫函数，它表示一个不可逆的时间流。我们扩展的形式主义的黑洞时空具有类似的近视界几何的加速观察者，并表明，热化是由于存在的黑洞和白洞区域。最后，我们讨论了一种尝试，推广量子场论加速帧使用这种新的连接到Prigogine变换。
Coherent States of Accelerated Relativistic Quantum Particles, Vacuum Radiation and the Spontaneous Breakdown of the Conformal SU(2,2) Symmetry
在（3 + 1）维共形群SU（2，2）的相干态（CS）框架下，考虑到加速度由特殊的共形变换所起的作用和（本征）时间平移由膨胀所起的作用，给出了加速相对论粒子的量子力学描述.第一量子化的加速基态$\tildeϕ_0$是共形群的CS。我们计算了分布函数，给出了$\tildeϕ_0$中每个能级的占有数，并利用它计算了配分函数Z、平均能量E和熵S，它们类似于"爱因斯坦固体"。一个有效温度T可以通过热力学表达式dE/dS分配给这个“加速系综”，这导致了加速度和温度之间的（非线性）关系不同于Unruh的（线性）公式。然后，我们构造了相应的共形SU（2，2）不变二次量子化理论，并在选取Poincaré不变退化θ真空（即共形零模相干态）时，构造了它的自发击穿。特殊的共形变换（加速度）使庞加莱真空不稳定，并使其辐射。
Probing geometric information using the Unruh effect in the vacuum
我们提出了一种新的方法，通过这种方法，原则上，可以“在绝对黑暗中看到”，即，而不通过量子场交换任何真实的量子。这是可能的，因为物体改变了其附近真空的模式结构。新方法通过Unruh效应探测真空的模式结构，即，通过记录被加速的量子系统的激发率。
Accelerated detectors and worldsheet horizons in AdS/CFT
我们利用AdS/CFT对应讨论了加速观测者对量子真空涨落的响应。特别是，我们研究了重夸克探测强耦合CFT通过分析字符串移动AdS。我们建议，在这种情况下，一个非平凡的检测率与世界面视界的存在，我们发现一个Unruh一样的世界面温度的表达式。最后，通过研究一个旋转弦在全球广告，我们发现有一个过渡字符串嵌入和没有世界表视界。对偶图像分别对应于与量子真空的非平凡或平凡相互作用。这与Davies等人的结果定性一致。
Can the Unruh-DeWitt detector extract energy from the vacuum?
只有使用闵可夫斯基量子化和一个“粒子”探测器模型才能正确地处理昂鲁效应，而不是使用林德勒量子化。探测器仅在短时间内加速所产生的能量可能远远大于改变探测器速度所需的能量。虽然测量过程持续了无限长的时间，但能量的产生可以用时间-能量不确定性关系定性地解释。
Entanglement of the Vacuum between Left, Right, Future, and Past: The Origin of Entanglement-Induced Quantum Radiation
在Rindler真空上构造Minkowski真空态时，它被表示为左右Rindler光楔之间的纠缠态。在本文中，我们进一步研究纠缠结构，并扩展到未来（膨胀）和过去（收缩）卡斯纳时空的表达。这澄清了四维闵可夫斯基时空中匀速加速运动的昂鲁-德威特探测器产生的量子辐射的起源。我们还研究了二维无质量的情况下，量子辐射消失，但存在相同的纠缠结构。
Proof that Casimir force does not originate from vacuum energy
给出了Casimir力不能起源于电磁场真空能量的一个简单的一般性证明。完整的QED哈密顿量由3项组成：纯电磁项$H_{\rm em}$、纯物质项$H_{\rm matt}$和相互作用项$H_{\rm int}$。$H_{\rm em}$项与所有的物质场可交换，因为它对物质场没有任何显式的依赖。因此，$H_{\rm em}$不能对物质产生任何力。由于正是这一项产生了电磁场的真空能量，因此真空能量不会产生力。文献中关于真空能产生Casimir力的错误说法可以归结为这样一个事实：$H_{\rm em}$利用运动方程获得了对物质场的隐式依赖，并把隐式依赖当作显式依赖来处理。Casimir力的真正来源是由$H_{\rm int}$产生的范德华力。
The Minkowski quantum vacuum does not gravitate
我们证明了闵可夫斯基时空上的$λϕ^4$理论中的零点能量的非零重整化值与微扰论中的双圈阶标量场方程有张力。
Comment on: "How the huge energy of quantum vacuum gravitates to drive the slow accelerating expansion of the Universe"
在最近的一篇论文（Phys. Rev. D95，103504（2017））中，有人认为，由于其平均值周围的波动，真空能量的引力与以前假设的不同。因此，宇宙将以较小的哈勃膨胀率加速，解决了宇宙学常数和暗能量问题。我们在这里指出，结果取决于用于评估真空能量的截止类型。特别地，当使用协变截止使得零点能量密度是正定的时，它们是无效的。
Finite-temperature CFT in Rindler Vacuum
本文通过数值模拟研究Rindler真空中CFT的有限温度行为，揭示Unruh效应下加速度如何增强量子场热特征，为黑洞热力学和量子引力提供新见解。
Nonsingular Cosmology from an Interacting Vacuum
我们研究FLRW宇宙学的动力学，其中真空通过能量交换与完美流体相互作用，重点探索非奇异配置，包括循环和弹跳模型。我们考虑两个具体的选择的能量转移。在第一种情况下，能量传递与真空和流体能量密度的线性组合成比例，这使得守恒方程精确可积。由此产生的弗里德曼方程可以被解释为具有针对比例因子的有效势的能量约束方程，其可以包括在比例因子的小值处迫使反弹的无限势垒，以及允许循环解的势阱。在第二种情况下，能量传递是真空和流体能量密度的非线性组合。尽管如此，即使在这种情况下，动力学也可以部分积分，导致第一积分，减少自由度的数量。我们表明，在这种非线性的情况下，也可能出现反弹和循环宇宙学。在这两种情况下，所得到的相空间的结构允许非奇异轨道与早期加速阶段周围的一个单一的反弹，连接通过减速的物质主导的时代，以后期的加速阶段主导的有效宇宙学常数。
Classical Correspondence of Unruh Effect
Unruh效应起源于弯曲时空中的半经典量子场论，被称为量子效应。我们发现在电动力学中确实存在这种效应的经典对应。匀加速探测器关联函数中真空的热性质来源于固有时间与电磁波传播长度之间的非线性关系。探测器本身的库仑场和支持探测器均匀加速运动的辐射都对不为零的真空能量有贡献。从这个观察，我们得出结论，Unruh温度经历了均匀加速的经典电子没有额外的影响，玻恩的解决方案，为远离经典电子的实验室观察者。
Inhomogeneous vacuum energy
真空能量仍然是最简单的暗能量模型，它可以驱动宇宙加速膨胀，而不需要引入任何新的自由度。在广义相对论中，非均匀真空能量必然是相互作用的。虽然真空能量的四速度是不确定的，但相互作用的真空具有能量转移，并且真空能量在宇宙学解中定义了具有空间均匀真空能量的特定时空叶理。给出真空能量的协变公式，或者等价的能量转移四矢量，可以给出真空动力学的一致描述，特别是非均匀扰动的相对论运动方程，并且我们构造了规范不变的真空扰动。我们证明了任何暗能量宇宙学都可以被分解为一个相互作用的真空+物质宇宙学，其非均匀扰动服从简单的一阶方程。
Inhomogeneous and interacting vacuum energy
真空能量是暗能量推动宇宙加速膨胀的一个简单模型。如果真空能量在时空中是不均匀的，那么它一定是相互作用的。我们给出了宇宙学中包含非均匀扰动的依赖于时空的真空能量的一般方程。我们展示了任何暗能量宇宙学都可以用相互作用的真空+物质来描述。不同的交互模型可能导致不同的行为（例如，暗能量扰动的声速），因此可以通过宇宙学观测来区分。作为一个例子，我们给出了两种不同版本的广义Chaplygin气体宇宙学的宇宙微波微波背景各向异性和物质功率谱。
Unruh effect in storage rings
一个均匀加速的系统将由于与量子场的真空涨落的相互作用而受到热激发。这就是安鲁效应。在圆形轨道上加速的系统也会被加热，但在这种情况下，相对于线性情况，会出现复杂性。一个有趣的问题是，在什么意义上，循环电子的轨道和自旋运动的真实量子效应可以被视为安鲁效应的证明。这个问题已经研究和讨论过了。我回顾了一些基本点的关系，安鲁效应，特别是看看如何电子可以被视为一个温度计或探测器，探测热和其他性质的真空状态的加速帧。
Compactification, Vacuum Energy and Quintessence
本文研究了高维引力理论降维过程中产生的标量场和内空间规范场的真空能量密度起精髓作用的可能性。我们表明，对于在$R \times S^3 \times S^d$拓扑上紧化的多维Einstein-Yang-Mills系统，存在经典稳定的解，使得目前观测到的宇宙加速膨胀可以在不扰乱结构形成场景或违反真空能量密度的观测界限的情况下得到解释。
Possibilities of a QED-Based Vacuum Energy
一个基于量子电动力学的自举机制，出现在足够小的时空尺度，建议作为一个解释的“暗”真空能量，可能能够加速宇宙。允许非常小规模的真空电流产生小规模的电磁场，其在光锥附近变得显著。由此产生的轻子对，其中一些可能是快子，对所有QED微扰过程的收敛都有影响，也为“暗”物质、银河系伽马射线暴和超高能宇宙射线提供了可能的机制。
Does the Vacuum Gravitate on Microscopic Scales? Rydberg Atoms Indicate Probably Not
本研究利用里德伯原子在微米及以下尺度检验真空能量的引力效应，未发现相关证据，并将产生引力的真空能量尺度限制为 7 GeV。
Horndeski theories self-tuning to a de Sitter vacuum
我们认为Horndeski宇宙学模型能够屏蔽来自任何场论的真空能量，假设在这种屏蔽之后，空间应该处于德西特真空中，其宇宙学常数具有由引力理论本身指定的特定值。最一般的标量-张量宇宙模型没有高于二阶导数的场方程，有一个空间平坦的de Sitter临界点的任何种类的物质含量或真空能量，因此，提出。这些模型可以让我们理解宇宙当前的加速膨胀是向德西特吸引子动态演化的结果。
Does Unruh radiation accelerate the universe? A novel approach to the cosmic acceleration
我们提出了一个新的机制，目前的宇宙加速。我们发现，在Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）膜世界模型框架下，膜所感受到的Unruh辐射的温度并不等于膜宇宙的固有温度（在视视界处的Hawking温度）.由尘埃主导的膜所感知的Unruh辐射总是比由几何温度测量的膜更温暖，这自然会引起基于最合理的热力学原理的体与膜之间的能量流动。通过对体Unruh辐射与膜物质相互作用的微观机制的深入研究，提出了体Unruh辐射对膜上尘埃物质的能量注入加速了宇宙。
How does Casimir energy fall? III. Inertial forces on vacuum energy
我们最近已经证明，由于平行板，包括它的发散部分，卡西米尔能量下降一样，在弱引力场的常规质量。发散部分被恰当地解释为板块裸露部分的重整化。在这里，我们证实了我们的结果，关于卡西米尔能量的惯性性质，通过计算向心力的卡西米尔设备以恒定的角速度旋转。我们证明了在原点位于卡西米尔装置惯性中心的坐标系中，向心力与卡西米尔装置的取向无关。
Vacuum Radiation in Conformally Invariant Quantum Field Theory
虽然整个共形群$SO(4,2)$在经典的无质量场论中可以被认为是一种对称，但特殊共形变换（SCT）的子群，通常与到均匀加速坐标系的跃迁有关，在相应的量子场论中会引起真空辐射，类似于Fulling-Unruh效应。出射粒子的能谱可以精确计算，并证明是普朗克能谱的推广。
Vacuum Cherenkov Radiation for Lorentz-Violating Fermions
本文综述了修正费米子真空切伦科夫辐射的结果。有两类过程可以发生，它们具有完全不同的特征。第一个不包括辐射费米子的自旋翻转，而第二个包括。将给出这些过程的衰变率及其性质的简历。
What spatial geometry does the (2+1)-dimensional QFT vacuum prefer?
我们考虑时间与空间的乘积上的相对论性（2+1）-QFT，并研究了真空自由能作为温度和空间几何的函数。我们研究了自由标量场和Dirac场在平坦空间任意扰动下的自由能差，发现自由能差与平坦空间的自由能差是有限的，并且总是\textit{negative}到扰动的首阶.因此，自由的（2+1）-QFT在所有尺度上似乎总是在能量上倾向于一个褶皱的空间;在零温度下，这是一个纯粹的量子效应。重要的是，我们表明，即使在室温下，这种量子效应对于单层石墨烯的相对论狄拉克自由度也是不可忽略的，因此我们认为，这种真空能量效应应该包括在石墨烯或类似材料的平衡构型的适当分析中。
扫码添加微信好友，提出您的宝贵建议 👇
💡 备注请填写：网站反馈
发表机构由 AI 从论文文本抽取，如发现错误，欢迎反馈修正建议。