Enhancing entanglement, local and non-local information of accelerated two-qubit and two- qutrit systems via weak-reverse measurements
讨论了利用弱反向测量恢复和保护加速2-qubit和2-qutrit系统纠缠的可能性。加速部分纠缠态比加速最大纠缠态更容易受到保护。与2-qubit系统相比,qutrit系统中的加速编码局域信息具有更强的鲁棒性,并且即使在更大的加速度下也能保持不变。同时,量子比特系统中的非加速信息不受局域操作的影响。对于较大的加速度值,弱反向测量可以在加速度信息扩展的情况下改善相干信息。
2016-07-17 quant-ph
Entangled vacuum state for accelerated observers
已经研究了狄拉克场的纠缠,并且已知当在非惯性系中用户之间共享量子态时,纠缠随着加速度的增加而减小。本文提出了一种新的被加速观测者观测到的纠缠真空态的形式,其中假定纠缠存在于两个因果不连通的时空区域中动量尖锐而相反的量子场的模之间。我们发现这个假设并不影响系统的纠缠度。
2022-06-19 gr-qc quant-ph
Radiative processes of uniformly accelerated entangled atoms
研究了在闵可夫斯基真空态中电磁场与匀加速纠缠原子相互作用的辐射过程。本文讨论了两个原子在不同双曲世界线上运动时,原子能量变化率的结构。我们确定了真空涨落和辐射反应对纠缠态的产生以及纠缠态的衰变的贡献。我们的结果类似于两个惯性原子在不同温度下分别耦合到两个空间分离的腔的情况。另外,在等加速度情况下,我们得到了一个最大纠缠反对称Bell态是无消相干态。
2016-05-11 hep-th quant-ph
The concealment of accelerated information is possible
讨论了用最少数量的量子位屏蔽加速的双量子位系统的可能性。结果表明,信息可以被掩蔽在纠缠局域态或乘积非局域可分态中。我们检查这些状态的每个分区满足掩蔽条件。由于存在非局部可分分割,可以认为它是一种量子数据隐藏方案。编码在掩蔽纠缠态中的局域/非局域信息对加速过程的退相干具有鲁棒性。随着初始纠缠值的增大,利用纠缠/可分离掩蔽态估计加速度参数的可能性增大。通过量化加速状态及其子系统的保真度来检查掩蔽过程的效率。结果表明,在初始加速度较小时,掩蔽态的保真度最大,最小保真度大于$96\%$。
2020-09-10 quant-ph
Multiparameter quantum estimation with a uniformly accelerated Unruh-DeWitt detector
Henan Normal University(河南师范大学);Nanchang Hangkong University(南昌航空大学);Weinan Normal University(渭南师范学院);Capital Normal University(首都师范大学)
本文研究了均匀加速Unruh-DeWitt探测器在不同真空条件下的多参数量子估计,发现Nagaoka界提供最紧的误差界,并展示了边界对估计精度的提升作用。
2026-01-06 quant-ph
Generating Entangled Photons from the Vacuum by Accelerated Measurements: Quantum Information Theory Meets the Unruh-Davies Effect
基于著名的Unruh-Davies效应,我们研究了加速和静止观察者之间的投影测量和量子通信的影响。我们发现,投影测量均匀加速的观察者可以激发真正的粒子从惯性系中的真空,即使没有额外的粒子被创建的测量过程中的加速帧。此外,我们还证明了通过这种加速测量产生的粒子可以在惯性系中高度纠缠,并且也可以通过一定的测量安排来利用这个过程产生甚至最大纠缠的两量子比特态。作为我们分析的副产品,我们还表明,一个量子比特的信息可以完美地从加速观察者传输到惯性观察者。原则上,这种效应可以用于设计量子通信的纠缠态发生器。
2007-09-26 gr-qc quant-ph
Decoherence of a uniformly accelerated finite-time detector
研究了有限时间内匀加速探测器与无质量标量场的耦合。通过考虑探测器初始处于叠加态,即量子比特态,我们发现加速度会在量子比特上引起退相干。我们的结果表明,相干损失依赖于量子比特态在布洛赫球上的极角和时间相互作用。这些参数的调整可以显著改善Unruh辐射引起的退相干程度的估计条件。
2020-08-27 hep-th quant-ph
Vacuum friction of uniformly accelerated detector
对均匀纵向延伸的探测器进行了分析,结果表明,这种探测器的响应与Unruh探测器的响应没有区别,但它的激发不是由热浴引起的,而是由虚量子与量子场涨落的相互作用引起的。
2019-04-21 gr-qc quant-ph
Entanglement dynamics for uniformly accelerated two-level atoms
在开放量子系统的范式下,研究了两个匀加速原子的纠缠动力学。将双原子系统看作是与闵可夫斯基真空中涨落无质量标量场耦合的开放系统,导出了控制其演化的主方程。研究发现,对于具有非零间距的加速原子,当初始态为纠缠态时,纠缠突然消亡是一个普遍的特征;而对于可分离的初始态,纠缠突然诞生只发生在原子间距适当且加速度足够小的情况下.值得注意的是,加速的原子可以在某些情况下纠缠,而闵可夫斯基真空中的惯性原子则不能。将加速原子与静态原子在热浴中的纠缠动力学结果进行了比较,结果表明,均匀加速原子在纠缠动力学方面表现出与处于Unruh温度的热浴中原子不同的特征。
2015-03-15 gr-qc quant-ph
Vacuum fluctuations, accelerated motion and conformal frames
在真空电磁场中运动的反射镜的辐射在匀加速运动的情况下消失。这种运动与保形坐标变换有关,保形坐标变换保持真空涨落的关联函数特征。结果,真空波动在均匀加速的反射镜上的反射下保持不变,因此不辐射并且不经历辐射反作用力。因此,真空涨落的机械效应表现出相对于均匀加速运动的不变性。
1997-10-21 gr-qc quant-ph
Teleportation with a uniformly accelerated partner
在这项工作中,我们给出了在惯性系中的爱丽丝和相对于爱丽丝处于匀加速的罗布之间的隐形传态过程的描述。由于罗布坐标系中的安鲁辐射,隐形传态的保真度降低了。当隐形传态是纠缠的度量时,我们的结果表明,在非惯性系中,量子纠缠是退化的。
2003-02-25 gr-qc quant-ph
Response of a uniformly accelerated Unruh-DeWitt detector in polymer quantization
如果一个Unruh-DeWitt探测器在Fock空间真空中作匀加速运动,则探测器的跃迁速率与热谱成正比。众所周知,探测器的跃迁速率关键地取决于沿探测器轨迹的两点函数,并且为了计算它,对Fock空间使用标准的“$i ε$“正则化。数值上,我们在这里表明,调节器$ε$是通用的聚合物量子化,量子化方法中使用的\emph{loop quantum gravity}与一个有限的值$ε\approx 2.16$,这导致非热谱的均匀加速检测器。我们还讨论了空间拖尾探测器的响应。
2019-09-03 hep-th quant-ph
Effect of environment-induced interatomic interaction on entanglement generation for uniformly accelerated atoms with a boundary
研究存在反射边界时环境诱导的原子间相互作用对均匀加速原子纠缠产生的影响,发现小加速度下纠缠产生速率与并发度随距离振荡且可非单调变化,存在反安鲁现象,大加速度下该相互作用可延迟纠缠消失。
2025-05-25 quant-ph
Higher entanglement and fidelity with a uniformly accelerated partner via non-orthogonal states
我们发现,非正交态实现更高水平的纠缠时,一方经历均匀加速。我们还表明,在这个制度的非正交态实现了更高的保真度的隐形传态。一个被限制在林德勒光楔中的观察者所观察到的量子场就像一个开放系统。当我们追踪时空因果不连通区域的场模时,我们发现,对于从标量场的模导出的量子比特,量子比特的有效状态空间是变形的。为了证明这一点,我们数值计算状态之间的Bures角,如加速观察者所见。在低加速度的极限下,我们还导出了有效量子比特的Bures度规。为了说明变形不仅仅是一个坐标变换,我们计算了有效Bures度量的标量曲率。我们看到有效Bures度量失去了它的各向同性性质。尽管考虑了低加速度的限制,我们的结果也适用于大的引力场。
2012-10-10 quant-ph
Comparison of Two-Atom Cross Spectra in de Sitter Spacetime, Uniformly Accelerated Minkowski Vacuum, and a Thermal Bath
School of Economics and Management, Wuyi University(五邑大学经济管理学院)
该研究对比三种局域温度相同但起源不同的双原子-标量场耦合情形的交叉谱,揭示其谱与关联的差异及重合条件,对相关时空与真空的量子特性研究有重要意义。
2026-08-28 gr-qc quant-ph
Entanglement of Uniformly Accelerating Schrodinger, Dirac, and Scalar Particles
我们研究如何纠缠的粒子对纠缠的影响时,一个或两个对均匀加速,而检测器保持在惯性系。我们发现,纠缠是不变的,如果考虑所有的自由度。然而,当相对论粒子被加速时,会产生粒子对,并出现更多的二分系统,其中一些系统的纠缠可能会随着加速而改变。特别地,当加速度较大时,一对加速费米子的纠缠优先转移到产生的反粒子上,当加速度接近无穷大时,纠缠转移完成。然而,没有这样的纠缠转移到反粒子观察标量粒子。
2007-09-10 quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen correlations between two uniformly accelerated oscillators
本文研究了在两个相对的Rindler象限中以相同加速度a均匀加速的两个系统之间的量子关联,即纠缠,这两个系统在Unruh热浴中达到了热平衡.为此,我们研究了1+1维中两个振子耦合到无质量标量场的精确可解模型。我们发现,对于某些值的参数的振荡器纠缠后不久的时刻最接近的方法。由于boost不变性,存在无限多对振子纠缠的位置。发现振子之间的最大纠缠约为1.4纠缠比特。
2006-06-19 gr-qc hep-th quant-ph
Is there emitted radiation in Unruh effect?
由均匀加速的探测器/振荡器/原子感受到的热辐射-Unruh效应-经常被误认为是观察者/探测器/传感器可检测到的一些发射辐射。在这里,我们通过量子标量场的能量动量张量的显式计算表明,至少在1+1维中,虽然发现粒子轨道周围存在偏振云,但在平衡条件下,均匀加速振子没有发射辐射。在非平衡条件下,即在非均匀加速轨道上,或者在原子或振子达到平衡之前,可以想象会有辐射发射出来,但这并不是昂鲁效应所带来的。
2000-12-22 quant-ph
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。
2021-04-15 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement Dynamics between Inertial and Non-uniformly Accelerated Detectors
本文研究了两个Unruh-DeWitt探测器之间的量子纠缠的时间依赖性,其中一个探测器处于Minkowski坐标系中,另一个以某种特定方式非均匀加速。这两个探测器都耦合到一个标量量子场,但不直接相互作用。非均匀加速探测器问题的主要挑战来自于这样一个事实,即没有事件视界和Unruh温度是不明确的。通过数值计算,我们表明,在弱耦合极限的加速检测器的振荡器的行为类似于那些振荡器在浴的随时间变化的“温度”成比例的检测器的瞬时固有加速度,由于非绝热效应的振荡修改。我们发现,在这种设置中,由于移动探测器的时间膨胀,探测器的加速实际上减慢了闵可夫斯基时间中的解纠缠过程
2012-11-20 gr-qc hep-th quant-ph
Optimal Quantum Metrology for Probing the Unruh Effect with Uniformly Accelerated Two-Level Atoms
School of Science, Guiyang University(贵阳大学理学院)
研究用优化的加速二能级原子对昂鲁效应进行量子计量检测,通过优化原子 - 场相互作用时间、初始原子态和测量基来降低估计不确定性,分析了不同条件下的最优因子和最小不确定性,还估计了最小总探测时间并证明可减少。
2026-07-28 quant-ph
Entangled collective-spin states of atomic ensembles under non-uniform atom-light interaction
本文研究了原子系综与光模非均匀相互作用下纠缠的光学产生和验证。我们表明,对于广泛的参数范围内的非均匀耦合的原子自旋系统可以被描述为一个合奏的均匀耦合的自旋与减少有效的原子光耦合和减少有效的原子数,与减少因子的顺序统一给出的合奏模式几何。这种描述是有效的,即使是复杂的纠缠态与任意相空间分布函数,只要检测不解决单自旋。此外,我们推导出的情况下,在实践中的相关性,在不同的状态生成和测量之间的系综模式耦合的可观察到的纠缠的解析公式。
2015-10-05 quant-ph
Entanglement harvesting of accelerated detectors versus static ones in a thermal bath
我们对真空中匀加速探测器和温鲁温度下热浴中静态探测器的纠缠捕获进行了详细的比较,发现当能隙相对于探测器的Heisenberg能量较小时,热浴中静态探测器比匀加速探测器能捕获更多的纠缠,并且具有较大的可捕获范围;然而,当能隙变得足够大时,均匀加速的探测器反而可能收获更多的纠缠,并且具有比热浴中的惯性探测器相对更大的收获可实现范围。与真空中的静态探测器相比,存在加速度辅助的纠缠捕获现象,但不存在热噪声辅助的纠缠捕获现象。一个值得注意的特点是,虽然收获的纠缠量和收获可实现的探测器间分离的静态探测器在热浴总是一个温度的递减函数,他们并不总是这样的均匀加速探测器的加速度(Unruh温度)的变化,这表明存在的反Unruh效应的纠缠收获现象的加速探测器。
2023-02-24 hep-th quant-ph
Entanglement dynamics: Generalized master equation for uniformly accelerated two-level systems
提出了开放量子系统理论中量子主方程的一种新形式。这种新的形式主义允许一个描述的动力学的两个级别的系统沿着不同的双曲线轨迹与不同的适当的时间。在玻恩-马尔可夫近似下,我们考虑了一个与二能级系统耦合的量子无质量标量场。从一个可分离的状态,我们展示了纠缠收获的出现。对于不同的真加速度,我们也验证了纠缠突然死亡。
2022-10-20 gr-qc hep-th quant-ph
Non-thermal effects of acceleration in the resonance interaction between two uniformly accelerated atoms
研究了两个匀加速的全同原子,一个处于激发态,另一个处于基态,制备在关联态(对称或反对称),与真空态的标量场或电磁场相互作用时的共振相互作用.在这种情况下(共振相互作用),原子间相互作用是原子-场耦合中的二级效应。我们分离了真空涨落和辐射反应对系统共振能移的贡献,发现只有辐射反应对共振能移有贡献,而Unruh热涨落不影响共振相互作用.我们还发现,超出了与原子加速相关的特征长度尺度,辐射反应贡献中的非热效应改变了共振相互作用的距离依赖性。最后,我们发现,以前未确定的功能出现,相比,标量场的情况下,当与电磁场的相互作用被认为是在相对论加速背景下的电磁场的真空量子噪声的特殊性质的结果。
2016-08-02 gr-qc quant-ph
A dynamic theory of entanglement for uniformly accelerated atoms
本文通过开放量子系统理论,研究均匀加速原子对的纠缠动力学,发现本征加速度影响纠缠提取与突然死亡,且极化构型可抑制纠缠提取。
2025-05-27 gr-qc hep-th quant-ph
Spontaneous excitation of a uniformly accelerated atom coupled with vacuum Dirac field fluctuations
利用Dalibard,Dupont-Roc和Cohen-Tannoudji(DDC)提出的并推广到本文的方法,研究了与真空Dirac场涨落非线性耦合的匀加速二能级原子的自发激发.我们发现,在线性耦合情况下,如原子与真空标量相互作用或电磁涨落相互作用时,会出现一个既包含真空涨落又包含辐射反应的交叉项。此外,这一项的贡献实际上超过了辐射反应的贡献。因此,原子能的平均变化率不再像在耦合为线性的标量和电磁情况下那样,被明显地分成真空涨落和辐射反应的贡献。结果表明,匀加速原子与真空Dirac涨落相互作用时会自发激发,与标量和电磁场情形形成鲜明对比的是,激发率中出现了一个与四次加速度成正比的项.
2012-09-25 gr-qc hep-th quant-ph
Fulling-Davies-Unruh effect for accelerated two-level single and entangled atomic systems
该研究探究真空及腔中匀加速二能级单原子与纠缠原子系统的跃迁率,分析原子与无质量标量场的相互作用,验证惯性观测者视角下匀加速效应与共动观测者视角下热浴效应的等价性,还发现最大纠缠超辐射初态无跃迁,可用于量子信息。
2023-05-25 gr-qc hep-th quant-ph
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。
2004-04-12 hep-th quant-ph
Entanglement dynamics for uniformly accelerated two-level atoms coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
研究了两个匀加速原子的纠缠动力学,原子的加速度与它们的分离方向垂直。将双原子系统视为Minkowski真空中与涨落电磁场耦合的开放系统,在Born-Markov近似下导出了描述双原子系统时间演化的完全正的主方程。特别是,我们研究的纠缠退化,产生,复苏和增强的现象。与标量场情形相反,纠缠动力学主要依赖于原子的极化方向。对于具有一定加速和分离的两原子系统,原子的偏振方向可能决定纠缠的产生、恢复或增强,而对于纠缠的退化,原子的偏振方向影响纠缠的衰减速率。比较了处于Unruh温度的热浴中的静态原子和加速原子的纠缠演化,发现只有当加速度非常小时,它们才是相同的。
2016-10-01 gr-qc hep-th quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation with vacuum-entangled Rindler modes
我们考虑一个连续变量的量子隐形传态协议之间的均匀加速发送器在右Rindler楔,共形接收器限制到未来的光锥,和一个惯性观察者在闵可夫斯基真空。使用非微扰量子线路模型,加速的观察者与场的Rindler模式幺正地相互作用,从而访问真空的纠缠作为资源。我们发现,一个Rindler位移闵可夫斯基真空状态准备和隐形传态的加速观察员出现混合根据惯性观察员,尽管减少的正交方差低于经典的限制。这是一个令人惊讶的结果,因为从加速观察者直接传输的相同状态对惯性观察者来说是一个纯相干态。状态的退相干是由加速度增加时的相反效应的相互作用引起的:对于更强的纠缠源,输出状态中的真空噪声减少,由于Unruh辐射的存在而受到热噪声放大的限制。
2023-01-09 gr-qc quant-ph
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。
2001-10-03 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement generation for uniformly accelerated atoms assisted by environment-induced interatomic interaction and the loss of the anti-Unruh effect
研究了Minkowski真空中环境诱导的原子间相互作用对两个匀加速原子与涨落无质量标量场耦合的纠缠动力学的影响。当两个原子系统最初准备在可分离状态下,使得两个原子分别处于基态和激发态时,环境引起的原子间相互作用有助于纠缠的产生,在这个意义上,允许纠缠产生的加速和原子间分离的参数空间被扩大,初始时刻的纠缠产生速率被提高,与忽略环境诱导的相互作用相比,进化过程中产生的最大并发数有所增加。值得注意的是,初始时刻的纠缠产生率和演化过程中产生的最大并发度随加速度单调下降,而忽略环境诱导的原子间相互作用时,它们随加速度的变化呈现非单调行为.换句话说,反Unruh现象的纠缠产生的考虑剥夺了环境诱导的原子间相互作用。
2022-02-19 gr-qc hep-th quant-ph
Uniformly accelerated Brownian oscillator in (2+1)D: temperature-dependent dissipation and frequency shift
我们考虑在(2+1)维闵可夫斯基时空中将Unruh-DeWitt探测器模型化为一个谐振子,它与一个无质量的量子标量场耦合.我们把探测器作为一个开放量子系统,并采用量子朗之万方程来描述其时间演化,与场,这是由一个频率无关的谱密度,作为一个随机力的特点。我们研究了一个点状探测器通过闵可夫斯基真空和一个惯性浸没在热储在Unruh温度的恒定加速度移动,探讨了这两种情况下,他们的动力学之间的众所周知的非等价性的影响。我们发现,加速探测器的耗散率和耦合到场浴引起的频率偏移依赖于加速温度。有趣的是,这不仅与热浴中的惯性运动的情况相反,而且与开放系统中的任何类似的量子布朗运动模型相反,在开放系统中,耗散和频移不具有温度依赖性。尽管如此,我们表明,波动耗散定理仍然成立的检测器场系统和在弱耦合限制的加速检测器被驱动在晚些时候的热平衡状态在Unruh温度。
2022-04-27 gr-qc quant-ph
Schrödinger Equation of a particle in an Uniformly Accelerated Frame and the Possibility of a New kind of Quanta
在这篇文章中,我们已经开发了一种形式,以获得的Schr $\ddot{\rm{o}}$ dinger方程的一个帧中的粒子进行均匀加速,否则平坦的闵可夫斯基时空几何。给出了该方程的精确解,得到了本征函数和相应的本征值。已经观察到Schr $\ddot{\rm{o}}$ dinger方程可以简化为一维氢原子问题。而量子化的能级与一维量子谐振子的能级完全相同。因此,考虑到跃迁,我们已经预测了一种新的量子的存在,如果粒子分别被激发或去激发,它们将被发射或吸收。
2015-08-01 astro-ph.HE gr-qc quant-ph
Backreaction and Unruh effect: New insights from exact solutions of uniformly accelerated detectors
利用最近获得的均匀加速Unruh-DeWitt探测器的非微扰结果,我们发现了探测器的内部自由度的动态演化的新特征,并确定了最初来自含时微扰理论的Unruh效应在超弱耦合和超高加速度限制下起作用。探测器和光场之间的相互作用导致了它们之间的纠缠,并且追踪光场导致了探测器的混合态,即使对于在Minkowski真空中静止的探测器也是如此。我们的研究结果基于这个精确的解决方案清楚地表明,从普通的结果,量子场的反作用被忽略的差异,在检测器不再表现得像一个完美的温度计。通过对探测器约化密度矩阵演化的计算,发现由含时微扰理论导出的无限长相互作用时间内从初始基态的跃迁几率,在对应于马尔可夫体系的特殊限制条件下,只存在于瞬态的精确解中.此外,探测器在后期永远不会看到自由探测器的能量本征态上的精确玻尔兹曼分布,因此在覆盖更宽参数范围的非马尔可夫状态下,无法在探测器内部识别Unruh温度。
2007-09-13 gr-qc quant-ph
Relativity of mixed entangled states
在相对论背景下,得到了最大纠缠态与完全可分态混合的可分性和可分性的充要条件。在惯性系中,我们研究了由洛伦兹变换引起的维格纳旋转下的纠缠。我们还研究了由两个相对加速的观测者观测到的标量场和狄拉克场的混合态纠缠。对于标量场,我们证明了在无限加速度极限下,态不再具有纠缠。对于狄拉克场,在无限加速极限下纠缠是有限的。在这两种情况下,我们表明,有状态,将改变从纠缠到可分离的速度或加速度的一定值。我们的结论是,可解释性是一个相对的概念,这取决于它被观察到的框架。
2012-01-06 quant-ph
Radiative process of two entangled uniformly accelerated atoms in a thermal bath: a possible case of anti-Unruh event
研究了在热浴中均匀加速的两个纠缠二能级原子与无质量标量场耦合时的辐射过程。首先,利用Minkowski模的正频率Wightman函数和Rindler变换,给出了$(1+1)$和$(1+3)$维中从最大纠缠对称和反对称Bell态到集体激发态的跃迁几率.我们在这些转移概率中观察到了\emph{anti-Unruh-like}事件的可能情况,尽管$(1+1)$和$(1+3)$维度结果并不完全等效。我们推断,热浴起着重要的作用,在发生的反Unruh样效应,因为它也存在于对应于一个单一的检测器在这种情况下的跃迁概率。其次,我们考虑了格林函数的Rindler模式与真空的Unruh模式估计相同。这里反Unruh效应只出现在从反对称态到集体激发态的跃迁中。值得注意的是,这里的$(1+1)$和$(1+3)$尺寸的结果是等效的,对于一个单一的检测器,我们没有观察到任何反Unruh效应。这表明,原子态之间的纠缠是在这种情况下观察到的反Unruh效应的主要原因。通过研究发现,对于Rindler模分析,在热浴温度与Unruh温度互换的情况下,单探测器情况下的跃迁几率是对称的,而对于Minkowski模分析,情况并非如此。我们进一步评论,这一观察是否可能揭示加速观察者和一个真正的热浴之间的类比。我们所观察到的抗Unruh效应的分类也彻底证明了一个精心的调查。
2021-02-19 gr-qc hep-th quant-ph
Relativistic single-electron wavepacket in quantum electromagnetic fields II: Quantum radiation emitted by a uniformly accelerated electron
National Changhua University of Education(国立彰化师范大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
研究匀加速电子在量子电磁场中发出的辐射,发现需考虑非线性电动力学中的三次项,静止电子辐射消失,匀加速电子辐射功率随时间增长,且具有经典解释。
2026-09-11 gr-qc hep-th quant-ph
Probing the Unruh effect with an accelerated extended system
在闵可夫斯基时空中的量子场的背景下,已经证明了真空态是均匀加速观察者的热态-这一开创性的结果被称为Unruh效应。然而,最近的主张对这一结果在扩展系统中的有效性提出了挑战,从而对其物理现实性产生了怀疑。在这里,我们研究了一个扩展系统的动力学,在真空中均匀加速。我们证明了它的约化密度矩阵演化为吉布斯热态,其局部温度由Unruh温度给出。这证明了真空状态确实会引起加速扩展系统的热化--这是人们所能期望的一个合理的热库。
2019-07-13 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
Signatures of the Unruh effect from electrons accelerated by ultra-strong laser fields
我们计算了强加速电子的Unruh效应所产生的辐射,并表明光子是成对产生的,它们的偏振态是最大纠缠的。除了光子统计,这种量子辐射可以进一步区分经典(拉莫尔)辐射通过不同的光谱和角分布。如果加速电子的外部电磁场不太远低于Schwinger极限,并且可能在未来的设施中观察到,那么Unruh效应的特征就会变得显著。最后讨论了由于QED真空的双折射性质在这种超高场的修正。PACS:04.62.+ v,12.20. Fv,41.60.- m,42.25Lc.
2006-04-10 quant-ph
The Hawking Radiation as Gravitational Fowler-Nordheim Emission in Uniformly Accelerated Frame, in The Non-Relativistic Scenario
在传统的情况下,霍金辐射被认为是在黑洞的事件视界的隧穿过程。在量子场论方法中,通常使用Schwinger机制来解释这种隧穿过程。它是量子真空在黑洞表面附近衰变为粒子反粒子对。然而,在一个经历均匀加速运动的参考系中,在平坦的闵可夫斯基时空几何中,在非相对论近似下,黑洞事件视界附近的粒子产生可以被视为一种Fowler-Nordheim场发射,这是在外部静电场作用下金属表面的典型电子发射过程。即使在极低的温度下,也允许金属表面的这种类型的发射。人们注意到,在一维情况下,在事件视界附近产生的粒子(反粒子)所满足的Schr $\ddot{\rm{o}}$ dinger方程可以简化为微分形式,它与电子在强静电场的作用下从金属表面发射后所服从的方程完全相同。因此,在相对论量子场论中,黑洞事件视界附近的粒子产生机制是Schwinger过程,而在非相对论情形中,当从匀加速系观察时,它可以解释为Fowler-Nordheim发射过程。
2015-10-09 astro-ph.HE gr-qc quant-ph
Radiative Processes of Entangled Detectors in Rotating Frames
该研究利用一阶微扰理论分析了旋转参考系中与有质量标量场作用的纠缠Unruh-DeWitt探测器的辐射过程,探讨了纠缠态寿命及纠缠的提取与退化。
2020-07-07 hep-th quant-ph
Observable Dirac Electron in Accelerated Frames
我们提出了一个新的量子代数描述的电子定域在时空中。空间和时间中的位置、质量和Clifford生成元被定义为量子算符。框架变换下的对易关系和相对论位移是在一个独特的代数框架内确定的。红移,即变换下的一致加速框架的变化,进行评估,发现不同于经典相对论的表达。
1999-05-27 gr-qc quant-ph
Loss of Spin Entanglement For Accelerated Electrons in Electric and Magnetic Fields
利用一个开放量子系统,我们计算了两个最大纠缠电子自旋之间的纠缠度随时间的变化,其中一个电子在恒定磁场中均匀加速,另一个电子处于静止状态并与场隔离.我们发现在高Rindler温度下,纠缠消失的适当时间与加速度的立方成反比。
2009-07-24 hep-th quant-ph
Entanglement dynamics for uniformly accelerated two-level atoms in the presence of a reflecting boundary
研究了真空中具有反射边界的匀加速二能级原子与涨落电磁场相互作用系统的纠缠动力学。我们考虑两种不同的原子排列,即相对于边界的平行排列和垂直排列。特别是,我们专注于边界的影响,和加速度的纠缠动力学,这是密切相关的极化方向。在平行情况下,靠近边界的两个横向极化原子的初始纠缠可以像封闭系统一样保持不变,而对于两个垂直极化原子,纠缠度的演化速度是自由空间中的两倍.当存在边界时,初始处于对称态的两个原子的纠缠恢复是可能的,依赖于原子极化的方向,这与在自由空间中纠缠度总是单调衰减的事实形成了鲜明的对比.有趣的是,两个初始可分离的原子,在自由空间中以任何给定的加速度和分离度都不会发生纠缠,如果它们平行于边界排列,则可以在边界存在的情况下纠缠。当两原子平行排列时,纠缠的诞生时间可以明显提前或推迟,而当原子垂直排列时,纠缠演化过程中的最大并发度可以显著提高.另外,两个不同极化的惯性原子始终保持可分离状态,而随着加速度的增加,纠缠的延迟产生,非零纠缠度得到增强。
2018-07-05 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum speed limit time of a uniformly accelerated Unruh-DeWitt detector
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
该研究基于开放量子系统理论,探究匀加速Unruh-DeWitt探测器的量子速度极限时间,分析三种边界场景下的特性,发现其独特行为可用于诊断Unruh效应。
2026-08-31 gr-qc hep-th quant-ph
Single and entangled atomic systems in thermal bath and the Fulling-Davies-Unruh effect
本文研究静止于热浴中的单原子与纠缠双原子的跃迁率,揭示其与匀加速原子在自由空间和腔体中 Fulling-Davies-Unruh 效应的等价条件及失效机制。
2024-09-24 gr-qc quant-ph
Equivalence in virtual transitions between uniformly accelerated and static atoms: from a bird's eye
通过研究双能级原子探测器在有无边界的匀加速与静态场景下的跃迁概率,发现(1+1)维原子与场频率相等时跃迁概率等价,(3+1)维等价性不成立但激发退激发比更一致,探索了量子等价原理前景。
2025-02-20 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum algebraic representation of localization and motion of a Dirac electron
定义了表示狄拉克电子在时空中局域化的量子代数观测量。电子的惯性运动用量子代数表示,电子质量作为运动的发生器。由于对匀加速标架的变换自然包含在这种共形不变描述中,量子代数也能够处理匀加速运动。
2001-01-24 gr-qc quant-ph
Resonance interaction energy between two accelerated identical atoms in a coaccelerated frame and the Unruh effect
研究了在与原子共加速的参考系中,两个匀加速的全同原子与真空态标量场或电磁场相互作用时的共振相互作用能.我们假设一个原子处于激发态,另一个原子处于基态,并且它们在它们的相关对称或反对称态中制备。利用微扰理论,在原子-光场耦合的二阶条件下,分离了真空涨落和辐射反应场对相互作用系统能量移动的贡献。结果表明,只有辐射反应项对原子间的共振相互作用有贡献,而与真空涨落贡献有关的Unruh热涨落对原子间的共振相互作用没有影响.我们还表明,两个均匀加速的原子之间的共振相互作用,最近研究的共动(局部惯性)框架,可以恢复在共加速框架,没有额外的假设的Fulling-Davies-Unruh温度的量子场(如必要的兰姆位移,例如)。这表明,在所考虑的情况下,共加速系和局部惯性系是等价的。
2016-11-28 gr-qc quant-ph
The Unruh effect and entanglement generation for accelerated atoms near a reflecting boundary
在开放系统的框架下,研究了两个独立的匀加速原子与无质量标量场真空涨落相互作用系统在反射平面边界上的纠缠产生.我们证明,与边界的存在下,加速原子表现出不同的功能,从静态的在相应的Unruh温度的热浴在初始时间附近的纠缠创建。在这个意义上,真空中加速的原子不一定表现得像在温鲁温度的热浴中静止一样。
2007-05-08 gr-qc quant-ph
Geometric phase for an accelerated two-level atom and the Unruh effect
在开放量子系统的框架下,采用多极方法研究了匀加速二能级原子与涨落真空电磁场池耦合时的几何相位.我们发现,由于加速度的相位变化,可以在原则上观察到通过原子之间的干涉加速原子和惯性,从而提供了一个证据的Unruh效应。
2012-03-27 gr-qc hep-th quant-ph
Equivalence principle and quantum mechanics: quantum simulation with entangled photons
爱因斯坦等效原理说明了在加速参考系中,引力场和相应的惯性场在物理上完全等效。然而,在非相对论性量子力学中,等效原理在多大程度上仍然有效是一个有争议的问题。为了避免违反等效原理,巴格曼的超选择规则禁止不同质量的态的相干叠加。基于偏振纠缠光子对在弯曲双折射光波导中的传输和Hong-Ou-Mandel量子干涉测量,在非惯性参考系中对非相对论薛定谔粒子动力学进行了量子模拟.光子模拟器可以模拟质量态的叠加,这将导致EP的违反。
2017-12-06 physics.optics quant-ph