Relativistic free-motion time-of-arrival
本文系统地发展了大质量自旋1/2粒子的相对论自由运动到达时间理论。相对论性到达时间算符由于粒子-反粒子的对称性而具有自伴延拓性，这与以往文献中对非相对论性到达时间算符的研究不同.我们的理论的非相对论性限制与非相对论性到达时间理论是一致的。通过比较自由狄拉克粒子的到达时间算符和哈密顿算符，我们可以看到位置空间和动量空间之间的对偶性。
2007-10-22 quant-ph
Approximate Analytical Solutions to Relativistic and Nonrelativistic Pöschl-Teller Potential with its Thermodynamic Properties
本文应用渐近迭代法（AIM）求解了具有Poschl-Teller（PT）势的薛定谔方程。在自旋和赝自旋对称性条件下，我们还得到了狄拉克方程在相同势下的解。我们证明了在非相对论极限下，Dirac系统的解收敛于Schrodinger系统的解。计算了一些双原子分子的转动-振动能量本征值。研究了一些特殊情况，如s波情形、无反射型势和对称双曲型PT势。此外，我们还提出了一个高温配分函数，以研究振动平均能U、比热C、自由能F和熵S等热力学函数的行为。
2013-08-01 quant-ph
Relativistic tunneling through two "transparent" successive barriers
在相对论粒子隧穿的情况下，与非相对论情况不同，考虑相时间时，“透明”势垒的限制也会导致明显的“超光速”行为。在这个极限中，避免了非相对论情况下的“不透明”势垒的限制条件，然而，为了获得这种“透明”极限，单个势垒的宽度非常薄，这本身就给探索这种效应带来了问题。两个连续的透明屏障的组合可以沿着宏观任意距离“L”显示出明显的“超光速”行为。能量E高于和低于势方势垒V的两种解被发现，对于这两种解，在自由传播群速度（能量）的阈值以上，并且依赖于作为群速度-光速比的函数的势垒长度-自由程比，表观超光速行为是可能的。
2019-09-17 quant-ph
Time in relativistic and nonrelativistic quantum mechanics
在相对论和非相对论量子力学中，运动学时间算符可以通过将时间与空间同等对待而自然地定义。时空位置算符作用在空间和时间函数的希尔伯特空间中。然而，动力学使得时间算符的本征态非物理的。这对QM的标准解释提出了一个问题，并加强了替代解释的作用，如Bohmian解释。Bohmian解释，尽管是非本地的按照贝尔定理，被证明是相对论协变的。
2009-01-12 hep-th quant-ph
Toward a bridge between relativistic and nonrelativistic density functional theories for nuclei
利用相似重整化群（SRG）方法，首次实现了自洽协变密度泛函理论的非相对论约化。约化的非相对论性哈密顿量和密度的计算通过求解相应的流动方程与狄拉克有效质量的倒数方面的一种新的扩展。这个新提出的框架的效率和准确性已被证明为几个典型的球形核。结果表明，对于所有核，总能量、矢量和标量密度的迹线以及均方根半径的精确解都能很好地重现。这使得人们可以直接比较和桥梁的相对论和非相对论核能密度泛函理论的未来。
2020-04-23 nucl-th quant-ph
Thermal Radiation Equilibrium: (Nonrelativistic) Classical Mechanics versus (Relativistic) Classical Electrodynamics
能量均分只适用于非相对论性的经典力学，但对于相对论性理论，如经典电动力学，只有有限的相关性。在本文中，我们从三个不同的角度讨论了谐振子的热平衡。首先，我们对比了非相对论性机械振荡器的热平衡（允许点碰撞，频率无关）与相对论性辐射模式的平衡（频率是至关重要的）。瑞利-金斯定律是通过应用偶极辐射近似将非相对论力学平衡强加于辐射谱而出现的。在这一讨论中，我们注意到相对论辐射的零点能的可能性，这种可能性不出现非相对论经典机械系统。其次，我们转向谐振子的简单电磁模型，并表明谐振子完全处于辐射平衡（包括所有辐射多极子，偶极子，四极子等）。与经典的电磁零点辐射，但不与瑞利-金斯光谱平衡。最后，我们讨论了非相对论力学的灵活性与其任意势函数之间的对比，允许长度，时间和能量的单独标度，与相对论经典电动力学的sharp-controlled行为，其单一标度连接在一起的长度，时间和能量的标度。它强调，在经典物理学中，能量共享，速度相关的阻尼与普朗克热辐射谱的低频，非相对论部分，而加速度相关的辐射阻尼与高频绝热不变和洛伦兹不变的部分对应于零点辐射的频谱。
2021-04-12 physics.class-ph quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm experiment with massive particles as a test of relativistic center-of-mass position operator
如果通过相对论性质心算符定义自旋{ \it}，则非相对论性单重态平均$\langle ψ|{\vec a}\cdot\vec σ\otimes {\vec b}\cdot\vec σ|ψ\rangle =-\vec a\cdot\vec b $可以相对论性推广。相对论修正在$v/c$中是二次的，可以在爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆型实验中用大质量自旋1/2粒子测量。偏离非相对论性的公式表明，相对论性的非零自旋粒子的质心和电荷中心并不重合。
1996-03-12 quant-ph
Klein-Tunneling of a Quasirelativistic Bose-Einstein Condensate in an Optical Lattice
光晶格已被证明是固态物理效应的量子模拟的强大系统。在这里，我们报告了一个验证的原理实验模拟的相对论波动方程预测的效果与超冷原子在双色光晶格，允许定制的色散关系。我们观察到类似的克莱因隧穿，相对论粒子通过势垒的渗透没有指数阻尼，这是非相对论量子隧穿的特征。线性（相对论）和二次（nonrelativistic）色散关系进行了研究，并观察到显着的障碍传输仅为相对论的情况下。
2013-08-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Thermal quantum electrodynamics of nonrelativistic charged fluids
与研究与辐射场平衡的物质有关的理论是热量子电动力学（TQED）。我们提出了一个配方的理论，适用于非相对论性流体，基于联合功能积分表示的物质和场变量。在这种形式主义集群扩展技术的经典统计力学成为操作。它们提供了一种替代通常的费曼几何学在多体问题，这是不微扰的耦合常数。作为一个应用，我们证明了量子电荷之间的有效库仑相互作用被大距离处的热化光子部分屏蔽。更精确地说，我们观察到相互作用的偶极电部分被精确地抵消了，因此粒子密度的渐近相关现在由相对论效应决定。它仍然具有典型的量子电荷的$r^{-6}$衰变，但振幅因相对论因子而大大降低。
2007-02-23 quant-ph
The spin-statistics relation in nonrelativistic quantum mechanics and projective modules
在这项工作中，我们考虑非相对论性量子力学，从一个经典的配置空间Q不可区分的粒子。根据作者之一提出的方法，把波函数看作C（Q）上适当投射模的元素.我们进一步考虑到G理论的观点，其中特别强调了群体行动的作用。作为说明该方法的一个例子，两个粒子的情况进行了详细的计算。从我们的方法的角度重新考虑了以前的工作，旨在证明非相对论性量子力学的自旋统计定理，使我们能够澄清几点。
2006-08-15 quant-ph
Relativistic tunneling and accelerated transmission
当入射波包具有几乎完全穿过势垒的可能性时，我们得到了相对论性（Dirac到Klein-Gordon）波动方程体系中一维静电势隧穿区的解.发生加速的条件，并最终，超光速隧穿传输概率都是量化的和有问题的超光速解释起源于基于非相对论动力学隧道的研究被克服。对这个问题的处理表明，在单层和双层石墨烯中使用静电势垒揭示了对凝聚态实验的见解，其中加速隧穿效应值得更仔细的研究。
2008-04-20 quant-ph
Relativistic and nonrelativistic bound states of the isotonic oscillator by Nikiforov-Uvarov method
研究了一维等序谐振子形式的非多项式量子势。在Nikiforov-Uvarov方法的框架下，我们给出了非相对论束缚态能谱E_{n}和用Laguerre多项式表示的波函数n（x）.在自旋和赝自旋对称极限下，得到了狄拉克粒子的解析本征值和相应的二分量上旋量和下旋量的封闭形式。
2012-04-13 math-ph math.MP quant-ph
Subluminality of relativistic quantum tunneling
我们证明了经典的狄拉克方程在一个外部（非动力学）电磁场的存在下是一个相对论因果理论。作为推论，我们证明了利用量子隧穿来传输粒子或信息的速度不可能超过光速。当一个电子穿过势垒时，它必然会留在它未来的光锥中。总之，相对论量子隧穿（如果使用狄拉克方程建模）是一个完全的亚光速过程，它不是瞬时的。
2023-03-13 quant-ph
Relativistic and nonrelativistic Landau levels for Dirac fermions in the cosmic string spacetime in the context of rainbow gravity
本文在彩虹引力与宇宙弦时空框架下求解弯曲 Dirac 方程，给出费米子和反费米子的相对论及非相对论 Landau 能级，并分析磁场、曲率和彩虹函数的影响。
2024-03-03 gr-qc quant-ph
Quantum Tunneling in the Wigner Representation
在相空间中考虑了势垒穿透的时间依赖性。构造了一维势垒上非相对论散射的渐近相空间传播子。传播子的形式对于各种初态制备和局部势垒都是通用的。它显然是因果关系，包括时滞效应和量子扩散。揭示了在标准半经典近似中消失的量子动力学的具体特征。传播子可用于计算粒子穿过势垒或从势垒反射的最终动量和坐标分布，以及用于阐明隧穿时间问题。
1996-02-23 quant-ph
Classical approximations of relativistic quantum physics
薛定谔和埃塞尔费斯特研究的经典到量子物理学的对应关系不需要技术性的猜想就可以应用，即经典的可观测量与厄米希尔伯特空间算子有关。这种对应为实现与正则形式主义不相容的相对论量子物理提供了适当的非相对论经典解释。利用这种对应关系，$1/r$势的牛顿力学为无约束量子场论（UQFT）中非相对论经典粒子态的动力学提供了近似。
2016-04-25 math-ph math.MP quant-ph
Relation between phase and dwell times for quantum tunneling of a relativistically propagating particle
研究了相对论传播粒子量子隧穿的相位时间与驻留时间之间的一般关系，并给出了量子隧穿相位时间与驻留时间之间的定量关系。在类比与先前获得的非相对论性的结果，它示出的群延迟可以描述的驻留时间和自干扰延迟。有关的相对论隧道现象学的教训。
2008-04-20 hep-th quant-ph
Renormalized entropy of entanglement in relativistic field theory
纠缠定义在量子系统的子系统之间，在固定的时间，空间的两个区域可以被视为相对论量子场的两个子系统。这种子系统之间的纠缠熵是不明确的，除非引入紫外截止，但它仍然在连续极限发散。这种行为对于任意的有限能量态是普遍的，因此与非相对论量子系统典型的有限纠缠熵在概念上存在张力。我们引入了一种新的方法来解释从无限到有限纠缠的过渡，基于粗粒度的测量场态的探测器的空间分辨率。我们表明，具有有限数量的粒子的状态成为本地化的，允许一个区域的空间和其中包含的粒子的非相对论自由度之间的识别，和有限能量状态的重整化熵减少到非相对论量子力学的纠缠熵。
2014-09-30 hep-th quant-ph
Delay time computation for relativistic tunneling particles
本文研究了相对论性（Dirac到Klein-Gordon）波动方程的一维静电势在入射波包几乎完全穿透势垒时的隧穿区解.给出了相对论动力学模型的传输概率、相位时间和停留时间，并对加速隧穿传输的条件进行了量化。我们表明，在某些限制的情况下，分析时出现的困难，采用固定相位法获得相位（遍历）隧穿时间都克服了。关于相对论隧穿现象学的经验教训表明，使用静电势垒的凝聚态实验可以观察到加速隧穿效应。
2008-03-06 hep-th quant-ph
Exact Semiclassical Evolutions in Relativistic and Nonrelativistic Scalar Quantum Mechanics and Quantum Cosmology
得到了薛定谔方程和克莱因-戈登方程解的半经典近似精确的充要条件。结果表明，存在一个精确的半经典解的薛定谔方程确定半经典波函数和相互作用势唯一的边界条件的选择。这个结果也适用于Klein-Gordon方程。讨论了它对求解FRW标量场小超空间模型的Wheeler-DeWitt方程的意义。特别地，构造了无质量标量场和指数物质势情形下Wheeler-DeWitt方程的精确半经典解。分析了$λϕ^{2p}$形式的多项式物质势的精确半经典解的存在性。结果表明，当p=1，2，3时，不存在右向半经典解.本文还发展了一个与传统的$\hbar$和$M_p^{-1}$ -展开式完全不同的广义半经典微扰展开式。
1997-06-24 gr-qc hep-th quant-ph
Relativistic Quantum Field Theory Approach to Wavepacket Tunneling: Lack of Superluminal Transmission
Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS Unité 8089, CY Cergy Paris Université（CY塞吉-巴黎大学）；Research Unit Lasers and Spectroscopies (UR-LLS), naXys & NISM, University of Namur（纳穆尔大学）；Departmento de Química-Física, Universidad del País Vasco, UPV/EHU（巴斯克联邦大学）；EHU Quantum Center, Universidad del País Vasco, UPV/EHU（巴斯克联邦大学）；Departamento de Física Aplicada, Universidad del País Vasco, UPV/EHU（巴斯克联邦大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯克）
本文通过相对论量子场论方程的空间时间解析解研究电子穿过势垒的波包动力学，证明隧道过程完全因果，排除了文献中报告的瞬时或超光速效应。
2026-03-15 hep-th quant-ph
Relativistic tunneling through opaque barriers
我们提出了一个分析研究相对论隧道通过不透明的障碍。我们得到了一个封闭的相位时间公式。该公式与数值模拟结果吻合得很好，并修正了由固定相法得到的标准公式。当入射能量分布的上限与隧穿区的上限重合时，得到了一个重要的结果。在这种情况下，相位时间与势垒宽度成比例。
2011-03-14 hep-th quant-ph
Instantaneous tunneling of relativistic massive spin-0 particles
早先在Phys.Rev.Lett 108 170402（2012）中使用非相对论性到达时间（TOA）算子研究的隧穿时间问题预测隧穿时间是瞬时的。这就提出了一个问题，即瞬时隧穿时间是否是使用非相对论理论的结果。在这里，我们通过提出一个形式主义的相对论TOA运营商的自旋为0的粒子在存在的相互作用势通过量子化的建设扩展的分析。然后我们构造了相应的势垒穿越时间算子，并施加势垒高度小于粒子静止质量能量的条件。我们发现，只有上述障碍的入射波包的动量分布的能量分量的障碍穿越时间的贡献，而低于障碍的组件是瞬间传输。
2022-11-24 hep-th quant-ph
Stationary phase method and delay times for relativistic and non-relativistic tunneling particles
本文介绍了计算量子散射渡越时间的基本概念：相对论和非相对论隧穿粒子的定相法及其与延迟时间的关系。我们注意到，这种方法的适用性是由几个微妙的限制，在推导的相位时间，描述了本地化的散射波包。我们研究了量子隧穿/散射的相位时间和驻留时间之间的一般关系。考虑对称碰撞的两个相同的波包的一维障碍，我们证明了这两个不同的渡越时间的定义是明确连接。得到了对称化（两个全同玻色子）和反对称化（两个全同费米子）量子碰撞组态的穿越时间。多重波包分解向我们表明，相位时间（群延迟）描述了散射粒子的确切位置，并且除了与停留时间的确切关系之外，还导致对两种渡越时间定义的正确概念理解。最后，我们将非相对论性形式推广到相对论性（Dirac到Klein-Gordon）波动方程中一维静电势隧穿区的解，其中入射的波包表现出几乎完全穿过势垒的可能性。出现加速隧穿传输概率的条件都被量化，并重新审视了基于非相对论隧穿动力学的有问题的超光速解释。
2009-03-14 hep-th quant-ph
PT symmetry in relativistic quantum mechanics
在非相对论性量子力学和相对论性量子场论中，时间t是一个参数，因此时间反演算符T实际上并不反转t的符号。然而，在相对论性量子力学中，时间坐标t和空间坐标x被同等对待，都是算符。在本文中，它显示了如何扩展PT对称性从非相对论性的相对论性量子力学通过实施时间反演作为一种操作，改变的符号的时间坐标算符t。一些说明性的相对论量子力学模型的构造，其相关的哈密顿量是非厄米，但PT对称的，它表明，对于每个这样的哈密顿量的能量本征值都是真实的。
2011-07-03 hep-th math-ph math.MP
Computational relativistic quantum dynamics and its application to relativistic tunneling and Kapitza-Dirac scattering
计算方法是不可或缺的研究量子动力学的相对论性光物质相互作用的参数制度，分析方法变得不适用。我们提出了求解含时Dirac方程和含时Klein-Gordon方程的数值方法及其在高性能图形卡上的实现。这些方法使我们能够研究强激光场中的类氢高电荷态离子隧穿和相对论体系中的Kapitza-Dirac散射。
2013-06-04 physics.atom-ph physics.comp-ph quant-ph
Anomalous Relativistic Tunneling and Exotic Point Interactions
本文研究了Dirac粒子在相对论势垒外的一维量子散射。在适当考虑Dirac海的情况下，揭示了一种标量和矢量分量大小相同、符号相反的相对论势在零入射能量下存在反常隧穿.它还表明，这导致一个异国情调的短期限制的潜力。
2007-11-29 hep-ph nucl-th quant-ph
Quantized relativistic time-of-arrival operators for spin-0 particles and the quantum tunneling time problem
我们提供了一个完整的帐户，我们最近的报告（EPL，141（2023）10001}），构建了一个量子化的相对论性的到达时间算子自旋0粒子使用修改的Weyl排序规则来计算穿越一个正方形障碍的时间。结果表明，当势垒高度$V_o$小于静止质量能量时，相对论自旋为0的粒子的隧穿时间是瞬时的。这意味着瞬时隧穿是在到达时间的上下文中固有的量子效应。
2023-03-23 hep-th math-ph math.MP
