Extended Electrodynamics: III. Free Photons and (3+1)-Soliton- like Vacuum Solutions
本文的目的是明确地给出我们的非线性场方程的所有非线性真空解，并以坐标自由的方式定义了非线性解的重要子类，我们称之为几乎光子类。通过正确地引入这些解的定域和积分内禀角动量，我们通过要求类光子解的积分内禀角动量等于Planck常数来分离类光子解。最后，我们考虑这样的解决方案，径向移动到或从一个给定的中心，使用标准球坐标。
1997-10-06 hep-th nlin.PS patt-sol
Spontaneous emission of a quantum particle under strong Stark interaction with resonant vacuum field
结果表明，量子粒子与真空电磁场的强Stark相互作用降低了单量子自发辐射的速度，并导致辐射跃迁频率的额外移动。
2011-01-17 quant-ph
Quantum vacuum excitation of a quasi-normal mode in an analog model of black hole spacetime
在视界附近的真空量子涨落会因霍金效应而产生关联辐射。我们用微腔极化激元驱动耗散量子流体作为黑洞时空量子场论的模拟模型，数值计算了关联辐射。我们表明，除了霍金效应在音速视界，量子涨落可能会导致一个相当大的稳态激发的准正常模式的场论。在空间密度涨落和霍金辐射谱中发现了准正模激发的可观测特征。这表明一种内在的涨落驱动机制导致了黑洞时空准正常模式的量子激发。
2023-02-28 gr-qc quant-ph
The linear optical response of the quantum vacuum
我们表明，$\mathbf{D}=\varepsilon_{0} \mathbf{E}$的解释为真空极化是符合量子电动力学。自由电磁场使真空极化，但磁化和极化电流抵消，源电流为零。光速是一个普适常数，而将电磁场耦合到物质的精细结构常数是运行的。在这个意义上，量子真空可以被理解为现代的洛伦兹不变以太。
2016-12-19 quant-ph
Can Light Signals Travel Faster than c in Nontrivial Vacuua in Flat space-time? Relativistic Causality II
在本文中，我们表明，沙恩霍斯特效应（真空边界或卡西米尔型真空）不能用来产生信号，显示可测量的速度比c。此外，我们的目标是表明沙恩霍斯特效应将违反狭义相对论，因为它允许真空中的光速可变，除非人们可以指定一个小的不变长度尺度。这个不变的长度尺度将为所有惯性观测者所接受。我们假设不变长度的近似尺度。
2007-06-04 quant-ph
Is vacuum dispersive?
我们要问的问题是：光速{ \it{in vacuo} }取决于它的频率吗？虽然在经典物理学的框架下答案是否定的，但我们指出，如果考虑到狄拉克海的极化，情况可能正好相反。我们估计真空+狄拉克海的折射率与入射光束的波长的依赖关系，并提出了一种方法来测试这种效果。
2014-09-02 quant-ph
Phonon Scharnhorst effect: Acoustic analogue of the vacuum-fluctuation-boosted speed of light
Instituut-Lorentz, Universiteit Leiden（莱顿大学洛伦兹研究所）
本文提出玻色-爱因斯坦凝聚体中声子的Scharnhorst效应类比，预测声速因零点涨落增加，比光子效应大28个数量级，并探讨了低温观测前景。
2026-09-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Hydrodynamics of the Physical Vacuum: II. Vorticity dynamics
物理真空是由大量虚粒子-反粒子对构成的特殊超流介质。它的运动由修正的纳维-斯托克斯方程描述：（a）~压力梯度除以质量密度被量子势的梯度所取代;（b）~时间平均的粘度为零，但其方差不为零。在这种介质中产生的涡结构显示出无限长的寿命，由于平均粘度为零。非零方差的条件是通过交换的涡能量与零点真空波动。涡旋有一个非零的核心，在那里轨道速度为零。速度在芯壁处达到最大值，然后单调下降。漩涡围绕着某个平均值颤动，并拥有无限的生命时间。将涡环拓扑变换后的涡球看作是具有自旋的粒子模型。计算了电子的反常磁矩。
2016-01-24 quant-ph
Engineering sub-Poisson light in a simple mirror and beam splitter system
真空涨落是电场的固有性质，可以通过零差检测来测量。此外，电场强度起伏也与真空度起伏有关。利用惰性非线性相互作用控制真空涨落可以获得压缩真空和亚泊松光。基于1994年提出的通过在分束器的闲置部分插入反射镜来压缩真空的方法，我们提出了真空场和光场的模式匹配方法。通过在分束器未使用的部分上插入反射镜，也可以减少光强度波动。为了获得作为反射镜和检测器之间的距离的函数的亚泊松光，需要具有比波长更薄的有源层的检测器。
2023-01-04 quant-ph
Multiplexed communication over a high-speed quantum channel
在量子信息系统中，考虑使用该系统消耗的非经典资源的最佳方式是特别感兴趣的。量子通信协议是量子信息系统不可或缺的组成部分，是量子信息科学最有前途的近期应用之一。在这里，我们表明，一个多路复用的，数字量子通信系统支持梳状真空压缩有一个更大的信道容量比一个源的宽带压缩相同的模拟带宽的每光子。我们报告的时间分辨，同时观察的第一打牙齿在2.4 GHz的梳真空压缩产生的亚阈值OPO，这样的量子通信信道所需的。我们还演示了该通道上的多路复用通信。
2010-02-22 quant-ph
Vacuum tunneling of vortices in two-dimensional $^4$He superfluid films
本文研究二维超流氦薄膜中涡旋的真空隧穿，区分边界外在过程与体内内在过程，计算隧穿速率，并类比施温格机制提出涡旋计数实验验证方案。
2025-10-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Electrodynamics of Casimir Momentum: Momentum of the Quantum Vacuum?
已知电磁真空具有能量。最近有人认为，量子真空可以拥有动量，加起来就是物质的动量。这种“卡西米尔动量”与卡西米尔效应密切相关，在这种情况下，能量被交换。在以前的理论中，它被半经典地对待。考虑耦合到量子真空中的准静态磁电耦合谐振子，提出了一种非相对论性的电磁零点涨落线性动量的量子理论.我们导出了量子真空对线性赝动量的贡献，并给出了可达速度的新估计。我们的分析表明，这种影响是存在的，而且是有限的。
2009-11-09 quant-ph
A Note to Article "Quantization of Light Energy Directly from Classical Electromagnetic Theory in Vacuum"
最近，我们提出了一个理论[魏龙社，秦。14，2514（2005）;在线：http：//www.jop.org/journals/cp; http：//arxiv.org/abs/quant-ph/0512097]，以表明真空中光能的量子化可以通过考虑基于经典物理学的统计直接从经典电磁理论导出，并揭示能量的量子化是光作为经典电磁波的固有性质，并且不需要与粒子相关。该理论中涉及到统计分布稳定性的一个关键概念。这里是对理论的一个注释，这将有助于理解统计分布稳定性的概念。
2006-01-11 quant-ph
Quantization of Light Energy Directly from Classical Electromagnetic Theory in Vacuum
目前人们认为光量子或光能量的量子化是超越经典物理的，而波粒二象性是描述光的必要条件。然而，本文表明，真空中的光能量子化，这是相同的量子电动力学，可以直接从经典电磁理论通过考虑统计的经典物理。因此，能量的量子化是光作为经典电磁波的固有性质，不需要与粒子相联系。
2005-12-14 quant-ph
Effect of Strong Field Space-time Features on Vacuum Pair
State Key Laboratory of Tunnel Engineering, China University of Mining and Technology（中国矿业大学隧道工程国家重点实验室）；School of Science, China University of Mining and Technology（中国矿业大学理学院）；Laboratory of Zhongyuan Light, School of Physics, Zhengzhou University（郑州大学物理学院中原光实验室）
采用计算量子场论研究束缚态相对论动力学，发现外场时空调制可降低真空正负电子对产生的激光强度阈值，该阈值降低源于四动量洛伦兹变换，建立了相对论效应主导量子真空衰变的综合框架。
2026-08-11 quant-ph
Creation and Measurement of Broadband Squeezed Vacuum from a Ring Optical Parametric Oscillator
报道了一种用于产生860nm压缩真空的65MHz三角形光参量振荡器。三角形结构的OPO使环形腔的往返长度达到45 mm，这为引入探测光束或产生另一个压缩真空提供了一个反向循环光路。因此，我们的OPO适用于高速量子信息处理中的应用，两个或两个以上的压缩真空形成一个复杂的干涉仪，如连续变量量子隐形传态。用自制的宽带低损耗零差检波器直接测量，在3MHz处有8.4dB的压缩，在100MHz处有2.4dB的压缩。
2016-10-21 quant-ph
Ultrafast All-Optical Measurement of Squeezed Vacuum in a Lithium Niobate Nanophotonic Circuit
本研究在铌酸锂纳米光子电路中利用光学参量放大实现压缩真空的全光Wigner层析成像，通过色散工程获得超宽带宽，理论时钟速度达6.5太赫兹，为集成室温平台上的超快全光量子信息处理奠定基础。
2025-10-23 physics.optics quant-ph
Energetics of quantum vacuum friction. II: Dipole fluctuations and field fluctuations
作为arXiv：2108.01539系列的第二篇论文，我们在这里讨论了内在耗散粒子上的量子真空摩擦。摩擦不仅来自场的涨落，而且来自粒子固有的偶极涨落。结果，耗散粒子可以脱离非平衡稳态（NESS），在NESS中，耗散粒子失去或获得内能。只有当粒子的温度等于一个特殊的NESS温度时，粒子才会处于NESS中。我们首先推导出NESS条件，该条件给出粒子的NESS温度作为辐射温度和粒子速度的函数。在NESS条件下，我们得到了NESS中量子真空摩擦的表达式。NESS量子真空摩擦力总是负定的，因此是一个真正的阻力。数值计算了不同模型的NESS温度和量子真空摩擦。在NESS之外，即使量子真空摩擦力在辐射的静止坐标系中不再具有确定的符号，我们发现保持粒子运动所需的外力必须与粒子运动的方向相同。这就排除了制造永动机的可能性，永动机可以将真空能量转化为有用的机械功。此外，我们还发现粒子温度偏离NESS温度会导致粒子失去或获得内能，从而使粒子在偏离NESS温度后又回到NESS，这使得粒子NESS温度的实验测量可以作为这些量子真空摩擦效应的一个可行的信号。
2022-04-21 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Nonequilibrium thermodynamics of the acoustoelectric quantum vacuum
Northern Arizona University（北亚利桑那大学）；Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；Sandia National Laboratories（桑迪亚国家实验室）
研究声电系统中量子真空的热性质，通过开放量子系统分析，发现其具有由漂移速度和声子波矢定义温度的热特性，实际参数产生几开尔文有效温度，为量子真空效应研究提供有前景平台。
2026-07-15 quant-ph
Superluminal transmission is possible from now on
众所周知，信息和能量的超光速传输与爱因斯坦的相对论相矛盾。在这里，我们宣布一个不寻常的目标称为“自然理论”，其中不可能的事情成为可能。我们提出了一种在真空中以任意超过光速的速度在任意大的距离上发送信号的装置的方案。介绍了超光速装置的有效速度和可靠性的概念，我们鼓励实验者在这个新的分支中创造和打破世界纪录。与此同时，我们概述了一种机制（称为“粒子蒸发”），由于这种机制，自然理论保持洛伦兹不变，因此与实验一致。从其他众多的应用性质的理论，我们简要讨论局部反引力和新的计算机器，所谓的“真空计算机”，应用“猫原理”。它们之所以引起人们极大的兴趣，是因为它们能够使人类克服Goedel-Turing障碍。
2002-08-07 quant-ph
True random numbers from amplified quantum vacuum
随机数对于从安全通信到数值模拟和定量金融的应用都是必不可少的。算法可以快速产生伪随机结果，一系列模拟真随机数的大多数属性的数字，而量子随机数发生器（QRNG）利用内在的量子随机性产生真随机数。单光子QRNG在概念上很简单，但每次检测产生的随机比特很少。相比之下，真空涨落是QRNG的巨大资源：它们是宽带的，因此每秒可以编码许多随机比特。真空波动的直接记录是可能的，但需要散粒噪声有限的探测器，在带宽的成本。我们证明了真空波动的有效转换，真正的随机位使用真空和干涉光放大。使用市售的光学元件，我们证明了一个QRNG在1.11 Gbps的比特率。利用光纤通信设备的高速调制源和检测器，该方案有可能扩展到10 Gbps甚至100 Gbps。
2011-10-17 quant-ph
Impacts of Intrinsic Noise and Quantum Entanglement on the Geometric and Dynamical Properties of the XXZ Heisenberg Interacting Spin Model
针对磁场下XXZ海森堡双自旋系统，本文统一分析内在退相干、纠缠、量子态几何距离与速度，并求解含噪量子最速降线及几何相位问题。
2025-07-23 math-ph math.MP quant-ph
Perfect Intrinsic Squeezing at the Superradiant Phase Transition Critical Point
在超辐射相变（SRPT）的量子临界点处，Dicke模型描述的光子-物质耦合系统的基态被完全压缩。在存在反转光子-原子耦合的情况下，基于光子和原子集体激发，将基态解析地表示为双模压缩真空。双模基中量子涨落方差在SRPT临界点处为零，其共轭涨落发散，理想地满足海森堡不确定原理。
2020-09-06 physics.optics quant-ph
How vacuum fluctuations determine the properties of the vacuum
量子场论预言粒子-反粒子对会以真空涨落的形式出现。这里使用的真空模型被假定具有以下性质：为了最小化海森伯不确定原理允许的能量守恒的破坏，并避免破坏角动量守恒，带电粒子-反粒子对的真空涨落在最低能级中出现为束缚态，角动量为零。这些瞬变原子被电场极化的方式有点类似于普通物质的极化方式。结果，可以计算真空的介电常数$ε_0$。一旦真空的介电常数被计算出来，真空中的光速$c$和精细结构常数$α$的公式就可以立即得出。此处计算的$ε_0$、$c$和$α$的值与可接受值一致，误差在几个百分点以内。计算中只保留了公式中的前导项。在真空中的分散的情况下进行了讨论和解释。
2019-05-29 hep-th quant-ph
The PVLAS experiment: measuring vacuum magnetic birefringence and dichroism with a birefringent Fabry-Perot cavity
真空磁双折射在很久以前就被预测到了，但仍然缺乏直接的实验证实。几项实验努力正在努力实现这一目标，一系列结果有望在未来几年内取得成功。这种测量通常伴随着对耦合到两个光子的假想光粒子的搜索。PVLAS实验采用基于高精细度法布里-珀罗腔的灵敏偏振计。在本文中，我们报告了该实验的最新实验结果。考虑到腔的介质镜的固有双折射的数据进行了分析。除了真空磁双折射的限制，测量还允许模型无关的排除新的区域中的参数空间的轴子和毫荷电粒子。特别是，这些最后的限制也适用于所有类型的中微子，导致其电荷的实验室限制。
2015-10-27 hep-ex physics.optics quant-ph
QED Second Order Corrections on the Speed of Light at Low Temperature
我们想在标准QED中，在双圈水平上考虑光子真空偏振张量的温度依赖性，研究低温下光速的热修正。结果表明，热浴对光的传播起色散介质的作用，光的传播速度与温度的二阶成正比地降低。与已知的计算是基于欧拉-海森堡拉格朗日和/或那些使用温度依赖的介质的电磁特性的相似性和差异进行了讨论。
2013-08-19 hep-ph hep-th quant-ph
