Why does the Unruh effect rely on Lorentz invariance, while Hawking radiation does not ?
我们表明，没有洛伦兹不变性，Unruh效应不存在。我们使用修改后的色散关系，并依次描述：非热性质的真空（定义在首选帧）限制的Rindler楔，损失的KMS属性的Wigthman函数，跃迁振幅和跃迁率的均匀加速检测器。这种情况似乎与声学黑洞的霍金辐射形成对比，在某些假设下，它已经被证明对洛伦兹对称性的破坏是鲁棒的。我们解释这种差异。
2010-02-27 gr-qc hep-ph hep-th
Low energy Lorentz violation from high energy modified dispersion in inertial and circular motion
考虑任意维闵可夫斯基时空中作惯性和圆周运动的Unruh-DeWitt探测器，耦合到具有洛伦兹破坏色散关系$ω= |{\bf k}|\, f (|{\bf k}|/M_{\star})$的量子化标量场，其中$M_{\star}$是洛伦兹破坏尺度.假设$f$下降低于统一的地方，我们表明，惯性探测器经历大的低能量洛伦兹违反在所有时空维度大于2，概括以前的结果在四维。对于圆周运动的探测器，我们表明，一个类似的低能量洛伦兹违反发生在三个时空维度，我们奠定了分析基础，检查圆周运动在所有维度大于三，概括以前的工作由Stargen，Kajuri和Sriramkumar在四维。圆周运动的结果可能是相关的前景观察圆周运动Unruh效应在模拟实验室系统。
2020-10-18 gr-qc hep-th
Low energy Lorentz violation from modified dispersion at high energies
许多引力的量子理论提出洛伦兹破坏色散关系的形式为$ω= |k|\, f(|k|/M)$，在远低于$M$的能量标度下恢复近似洛伦兹不变性。我们表明，这种色散的量子场预测激烈的低能量洛伦兹破坏的原子建模为Unruh-DeWitt检测器，任何$f$，低于统一的地方。作为一个例子，我们表明，聚合物量子化的动机环量子引力预测低于当前的离子对撞机rapidities的洛伦兹违反。
2016-02-11 gr-qc hep-th
Probing Lorentz-invariance-violation with quantum coherence of Unruh-DeWitt detector
School of Physics, Hangzhou Normal University（杭州师范大学物理学院）；Department of physics and electrical engineering, Liupanshui Normal University（六盘水师范学院物理与电气工程系）
研究利用与洛伦兹破缺色散关系的无质量标量场相互作用的昂鲁-德维特探测器的量子相干性来探测洛伦兹不变性破缺，应用于聚合物量子化标量场理论，发现其对快度有明显依赖及相关转变，证明量子相干性可作为LIV的有效探测手段。
2026-07-20 gr-qc hep-th quant-ph
Dispersion in Analogue Gravity
本文探讨类引力模型中色散现象在解释宇宙常数和解决宇宙学矛盾中的潜在作用。
2025-11-20 gr-qc
Van der Waals and resonance interactions between accelerated atoms in vacuum and the Unruh effect
在量子电动力学的框架下，我们讨论了真空中原子匀加速的各种物理效应。本文首先研究了真空中两个匀加速原子之间的vanderWaals/Casimir-Polder色散和共振相互作用。我们发现，原子加速显着影响范德华力，产生不同的缩放与原子间的距离和明确的相互作用能量的时间依赖性的相互作用。我们认为，这些结果可以允许通过原子之间的色散相互作用的Unruh效应的间接检测。然后，我们考虑两个加速原子之间的共振相互作用，准备在一个相关的贝尔型状态，并在真空状态下与电磁场相互作用，分离真空波动和辐射反应的贡献，无论是在自由空间中，并在存在一个完美的反射板。我们表明，非热效应的加速体现在共振相互作用，产生的共振相互作用能的距离依赖性的变化。这表明温度和加速度之间的等价性并不适用于加速原子的所有辐射性质。为了进一步探讨这方面，我们评估的共振相互作用在非惯性运动中的两个原子的共加速（Rindler）框架，并表明，在这种情况下，假设的Unruh温度场是不需要一个完全等效的局部惯性和共加速的观点。
2017-08-23 gr-qc quant-ph
Adiabatic renormalization for modified dispersion relations in cosmology
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；University of Sheffield（谢菲尔德大学）
研究量子场在宇宙学背景下的行为，探讨超限色散关系对场量子化的影响，揭示绝热近似有效性及不同时间变量下量子化的单位等价性。
2026-03-23 gr-qc hep-th
Thermality from a Rindler quench
在光晶格中的超冷费米子原子，其有效色散关系随位置的突然变化（猝灭），已经由Rodríguez-Laguna等人提出，作为Unruh效应的模拟时空测试。我们提供了新的支持，这种模拟通过分析一个无质量的标量场的$(1+1)$维连续时空与类似的淬火：一个早期的闵可夫斯基地区加入在一个恒定的时间表面，代表淬火，晚时间静态区域中，左，右渐近Rindler域连接由一个光滑的负曲率桥。我们发现，淬火是积极温和的，晚时间静态观察员，建模为一个导数耦合Unruh-德维特检测器，看到热，在一个温度，等于Unruh温度的观察员在渐近Rindler域。因此，Unruh效应占上风，尽管能量注入到领域的淬火和尽管没有一个晚的时间杀死地平线。这些结果加强了实现实验建议的动机。
2018-10-04 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Quantum frictionless trajectories versus geodesics
在恒星外移动的粒子通常会经历由Unruh辐射反应引起的量子摩擦。然而，存在缺乏这种效应的径向轨迹（在向外辐射扇区中，并且忽略后向散射）。沿着这些轨迹，观测者只感觉到恒星的辐射，而没有安鲁效应的进一步贡献。它们具有这样的性质，即多普勒频移和引力频移的变化相互补偿。它们不是测地线，它们的固有加速度服从平方反比定律，这意味着它原则上可以由向外的恒星辐射产生。在黑洞发射霍金辐射的情况下，这可能导致浮力的情况。进入的辐射部门几乎没有影响，似乎会进一步减缓下降。
2015-11-09 gr-qc
Quantum teleportation between moving detectors
通常认为，使用局域量子物体进行量子隐形传态，其中一方或双方在真空中加速，由于Unruh效应的加热，保真度会降低。本文指出，在解释量子隐形传态中所有的相对论效应时，Unruh效应并不是全部。首先，即使两个量子物体都处于惯性运动中，公共场环境也可能会降低保真度。第二，进入动力学描述的相对论效应，如框架依赖性，时间膨胀和多普勒频移，已经存在于惯性运动中，可以与量子场中的均匀加速效应竞争，甚至压倒这种效应。我们表明，这是不正确的，更大的加速度的对象必然会导致更快的退化保真度。这些主张是基于四个情况下的量子隐形传态，我们研究了使用两个Unruh-DeWitt检测器耦合通过一个共同的量子场最初在闵可夫斯基真空。我们发现，相对于传统的Minkowski时间片上的量子纠缠，光锥周围的量子纠缠是量子隐形传态的平均保真度优于经典的必要条件.这些结果对于在环境影响下相对论量子系统中合理选择态和参数范围以及估算量子隐形传态的效率具有指导意义。
2015-05-10 gr-qc hep-th quant-ph
Tunable-Size Unruh-DeWitt Detector in a Multimode Cavity
Institut für Theoretische Physik, Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学理论物理研究所）；Institute for Quantum Optics and Quantum Information, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院量子光学与量子信息研究所）；Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）；Institute of Physics, Maria Curie-Skłodowska University（玛丽亚·居里-斯克沃多夫斯卡大学物理研究所）
本研究提出多模腔介导的动量选择性Unruh-DeWitt探测器，可在实验可及加速度下增强信号，为相对论量子场研究提供通用平台。
2026-09-01 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
No Smooth Spacetime in Lorentzian Quantum Cosmology and Trans-Planckian Physics
在小超空间量子宇宙学中，无边界和隧穿方案的洛伦兹路径积分公式最近被分析。但已指出，在均匀各向同性背景下，线性化扰动的波函数是反高斯型的，因而它们的关联函数是发散的。在本文中，我们重新审视这个问题，并考虑在洛伦兹量子宇宙学的微扰问题，通过修改色散关系的基础上trans-Planckian物理。我们考虑两个修改的色散关系，广义Corley-Jacobson色散关系与高动量项和Unruh色散关系与trans-Planckian模式截止，作为例子。我们表明，逆高斯问题的洛伦兹量子宇宙学的微扰是很难克服的trans-Planckian物理修改色散关系在短距离。
2023-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Hodograph Transform Between Thermodynamics and Relativity
Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究通过接触几何方法探讨热力学与相对论间的 hodograph 变换，揭示加速观测者天空演化的热力学解释。
2026-03-30 gr-qc math-ph math.MP
Response of a rotating detector coupled to a polymer quantized field
假设高能量效应可能会改变量子化场的标准色散关系，这种修改对各种现象的影响已经在文献中广泛研究。在不同的背景下，人们普遍发现，虽然超光速色散关系几乎不影响标准结果，但亚光速关系可能导致对传统结果的（甚至是实质性的）修改。聚合物量子化标量场的特征在于一系列修改的色散关系以及对模式密度标准测量的适当改变。在修改后的色散关系，人们发现，在一系列的最低可以表现在一个小域的波数subluminally。在这项工作中，我们研究了均匀旋转的Unruh-DeWitt检测器耦合到聚合物量子化标量场的响应。虽然某些亚腔色散关系可以大大改变旋转检测器的响应，但在聚合物量子化的情况下，由于色散关系的特定性质，对检测器的跃迁概率率的修改并不显著。我们讨论了结果的更广泛的含义。
2017-08-16 gr-qc hep-th
Longitudinal Doppler effect in de Sitter expanding universe
在de Sitter膨胀宇宙中考虑纵向多普勒效应，得到了一个新的红移公式，其中相对测地线运动由我们新的de Sitter相对论的Lorenzian等距性支配[I. I. Cot \u aescu，{Eur. J. C} { \bf 77}（2017）485]。这个公式以一种非平凡的方式结合了著名的宇宙学贡献，即由拉伊特定律给出的贡献，以及源相对于一个固定观察者的相对运动的贡献，就像德西特相对论而不是狭义相对论一样。讨论了色散关系、光子的传播时间和观测时刻源与观测者之间的实际距离等相关量，指出了它们在德西特相对论中的特殊性。
2020-10-01 gr-qc
Black Hole Radiation with Modified Dispersion Relation in Tunneling Paradigm: Free-fall Frame
由于黑洞事件视界附近的高引力红移指数，霍金辐射似乎对某些未知的高能物理非常敏感。为了研究普朗克尺度下任何未知物理对霍金辐射的影响，人们提出了色散场论模型，它是Unruh声波黑洞类比的变体。本文利用Hamilton-Jacobi方法研究色散场论模型。首选的坐标系是黑洞的自由降落坐标系。色散关系在低能时与相对论色散关系一致，但在普朗克质量$m_{p}$附近作了修正。计算了有质量粒子和带电粒子对$\mathcal{O}\left( m_{p}^{-2}\right) $和中性粒子和无质量粒子对$λ=0$所有阶数的霍金温度修正。辐射的Hawking温度在首阶与标准温度一致。在得到视界附近辐射谱的基础上，利用brickwall模型计算了四维球对称黑洞和二维球对称黑洞视界附近无质量标量场的热熵。最后，利用几何光学近似计算了Schwarzschild黑洞的光度。
2015-05-18 gr-qc hep-th
Black Hole Radiation with Modified Dispersion Relation in Tunneling Paradigm: Static Frame
由于黑洞事件视界附近的指数高引力红移，可能出现霍金辐射对某些未知的高能物理高度敏感。为了研究可能与霍金预言的偏差，人们提出了色散场论模型，遵循Unruh对黑洞辐射的流体动力学模拟。在色散场论模型中，物质场的色散关系在高能时被修正，从而导致运动方程的修正。本文利用Hamilton-Jacobi方法研究色散场论模型。首选的坐标系是黑洞的静态坐标系。所采用的色散关系在低能时与相对论色散关系一致，但在普朗克质量$m_{p}$附近作了修正。计算了有质量粒子和带电粒子对$\mathcal{O}\left(m_{p}^{-2}\right) $以及无质量粒子和中性粒子对所有阶数的霍金温度修正。我们的结果表明，近视界辐射的热谱是鲁棒的，例如，霍金温度的修正被$m_{p}$抑制。在得到视界附近辐射谱的基础上，利用brickwall模型计算了四维球对称黑洞视界附近无质量标量场的热熵。我们发现熵的首项依赖于物质场色散关系的修正，而次首对数项不依赖于物质场色散关系的修正。最后，利用几何光学近似计算了黑洞的光度。
2017-11-01 gr-qc hep-th
Trans-Planckian Effects in Inflationary Cosmology and the Modified Uncertainty Principle
有很好的迹象表明，基础物理学产生了一种修正的空间-动量不确定性关系，这意味着存在一个最小长度尺度。我们在描述平坦Robertson-Walker时空中密度扰动的标量场论中实现了这个想法。这导致了非线性的与时间相关的色散关系，该关系编码了暴胀时代普朗克尺度物理学的影响。Unruh型色散关系自然出现在这种方法中，而无界的最小长度原则排除。我们还发现红移引起的修改的场论，由于在高能量的自由度的减少，倾向于抑制在trans-Planckian动量的波动。在所考虑的特定示例中，该特征有助于确定波动的初始状态，从而导致平坦的功率谱。
2003-03-13 astro-ph gr-qc hep-th
Average and dispersion of the luminosity-redshift relation in the concordance model
从最近给出的二阶泊松规范中的亮度红移关系出发，我们计算了所谓的和谐模型的扰动的现实随机背景对组合光锥和各种光度距离函数的系综平均值及其方差的影响，作为红移的函数。我们应用规范不变的光锥平均处方，这是免费的红外和紫外发散，使我们的结果相对于相应的截止值的变化是强大的。我们的主要结论，部分已经在最近的一封信中预期的情况下，在线性制度计算的扰动谱，是这样的不均匀性不仅不能避免需要暗能量，但也不能阻止，在原则上，确定其参数的顺序$10^{-3}-10^{-5}$的准确性，这取决于平均观察和考虑的功率谱的制度。然而，考虑到在非线性制度中产生的适当的校正，我们预测接近10%水平的数据的不可约的分散，对于有限的统计，这将必然限制可达到的精度。预测的色散似乎是在良好的协议与目前的观测估计的距离模方差由于多普勒和透镜效应（分别在低和高红移），并代表了未来的精确测量的挑战。
2013-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalization of the model of Hawking radiation with modified high frequency dispersion relation
弯曲空间中的霍金辐射是量子场论预言的最有趣的现象之一。霍金辐射的起源与这样一个事实密切相关：在未来无穷远处观察到一个勉强逃脱坍缩进入黑洞的粒子，其红移无限大。换句话说，当这种粒子接近事件视界时，它的频率非常高。Unruh基于霍金辐射的性质可能会被某些临界尺度以外的未知物理所改变的可能性，提出了一个具有高阶空间导数项的模型。在他的模型中，未知物理的影响被建模，以便抑制波长远大于临界尺度$k_0^{-1}$的波。令人惊讶的是，它表明，热谱恢复这种修改后的模型。为了引入这种高阶空间导数项，必须违反洛伦兹不变性，因为需要选择一个特殊的空间方向。在以往的工作中，这种特殊的参考系是采用自由落体观测者的静止坐标系。在这里，我们通过允许更一般的参考系选择来给出扩展。发展了Corley的方法，特别是对亚光速的情况，我们证明了即使参考系的选择被推广，产生的粒子的光谱在Hawking温度下仍然是热的.利用匹配渐近展开技术，我们还证明了当考虑辐射粒子在其峰值附近的谱时，对热辐射的修正保持在$k_0^{-2}$量级或更小。
1999-09-29 gr-qc
