1המכון לאופטיקה קוונטית ומידע קוונטי (IQOQI) וינה, האקדמיה האוסטרית למדעים, Boltzmanngasse 3, A-1090 Vienna, אוסטריה
2מרכז וינה למדע וטכנולוגיה קוונטית (VCQ), הפקולטה לפיזיקה, אוניברסיטת וינה, Boltzmanngasse 5, A-1090 Vienna, אוסטריה
3Dipartimento di Fisica, La Sapienza Università di Roma, Piazzale Aldo Moro 5, רומא, איטליה
4אוניברסיטת אקס-מרסיי, אוניברסיטת טולון, CNRS, CPT, מרסיי, צרפת
5המכון לכבידה והקוסמוס, אוניברסיטת מדינת פנסילבניה, אוניברסיטת פארק, פנסילבניה 16802, ארה"ב
6קהילת המחקר הבסיסית לפיזיקה eV, Mariannenstraße 89, לייפציג, גרמניה
מצא את העיתון הזה מעניין או רוצה לדון? סקייט או השאירו תגובה ב- SciRate.
תַקצִיר
זמן בסולם פלאנק ($sim 10^{-44},mathrm{s}$) הוא משטר פיזי שלא נחקר. הדעה הרווחת היא שחיטוט בזמן פלאנק יישאר לאורך זמן משימה בלתי אפשרית. עם זאת, אנו מציעים ניסוי לבדיקת דיסקרטיות הזמן בסולם פלאנק ומעריכים שהוא לא רחוק מהיכולות הטכנולוגיות הנוכחיות.
תמונה מומלצת: תצוגת זמן החלל של הניסוי המוצע. מסה קטנה $m$ עוברת סופרפוזיציה של נתיב תלוי ספין בשדה הכבידה של מסה אחרת $M$. שני הענפים צוברים הבדל בשלב $deltaphi$ עקב האינטראקציה הכבידה. במונחים רלטיביסטיים כלליים, ההבדל בפאזה נובע מהפרש $deltatau$ בזמנים מתאימים לאורך שני המסלולים: $deltaphi=frac{m}{m_P}frac{deltatau}{t_P},$ שבו $m_P$ ו-$ t_P$ הם מסת פלאנק וזמן פלאנק, בהתאמה. אם $deltatau$ יכול לקחת רק קבוצה סופית של ערכים, אז כך גם $deltaphi$. אנו מראים כי תחת כמה הנחות, קיים מגוון של פרמטרים ניסויים המאפשרים לזהות פירוט היפותטי של זמן.
[תוכן מוטבע]
► נתוני BibTeX
► הפניות
[1] G. Edward Marti, Ross B. Hutson, Akihisa Goban, Sara L. Campbell, Nicola Poli, and Jun Ye. "הדמיית תדרים אופטיים עם דיוק של 100 $mu$Hz ורזולוציה של 1.1 $mu$m". מכתבי סקירה פיזית 120, 103201 (2018). arXiv:1711.08540.
https://doi.org/10/gc5sj2
arXiv: 1711.08540
[2] גארט וונדל, לואיס מרטינז ומרטין בוג'וולד. "השלכות פיזיות של פרק זמן מהותי". Physical Review Letters 124, 241301 (2020). arXiv:2005.11572.
https://doi.org/10/gm7w6s
arXiv: 2005.11572
[3] Sougato Bose, Anupam Mazumdar, Gavin W. Morley, Hendrik Ulbricht, Marko Toroš, Mauro Paternostro, Andrew Geraci, Peter Barker, MS Kim, and Gerard Milburn. "עד הסתבכות ספין לכבידה קוונטית". מכתבי סקירה פיזית 119, 240401 (2017). arXiv:1707.06050.
https://doi.org/10/gcsb22
arXiv: 1707.06050
[4] קיארה מרלטו וולטקו ודראל. "הסתבכות הנגרמת על ידי כבידה בין שני חלקיקים מסיביים היא עדות מספקת להשפעות קוונטיות בכוח המשיכה". מכתבי סקירה פיזית 119, 240402 (2017). arXiv:1707.06036.
https://doi.org/10/gcsjgn
arXiv: 1707.06036
[5] ריאן ג'יי מרשמן, אנופאם מזומדר וסוגאטו בוזה. "מקומיות והסתבכות בבדיקת טבלה של הטבע הקוונטי של כוח הכבידה ליניארי". Physical Review A 101, 052110 (2020). arXiv:1907.01568.
https://doi.org/10/gm7w6z
arXiv: 1907.01568
[6] טנג'ונג קריסננדה, גואו יאו ת'אם, מאורו פטרנוסטרו ותומאש פטרק. "הסתבכות קוונטית ניתנת לצפייה עקב כוח הכבידה". npj Quantum Information 6, 12 (2020). arXiv:1906.08808.
https://doi.org/10/ggz5q7
arXiv: 1906.08808
[7] סוגאטו בוס. "בדיקה על גבי השולחן של הטבע הקוונטי של כוח המשיכה: הנחות, השלכות ומעשיות של הצעה" (2020).
[8] ריצ'רד Howl, Vlatko Vedral, Devang Naik, Marios Christodoulou, Carlo Rovelli, Aditya Iyer. "אי-גאוסיות כחתימה של תורת הקוונטים של כוח הכבידה". PRX Quantum 2, 010325 (2021). arXiv:2004.01189.
https://doi.org/10/gkq6wg
arXiv: 2004.01189
[9] מרקוס ארנדט וקלאוס הורנברגר. "בדיקת הגבולות של סופרפוזיציות קוונטיות מכניות". פיסיקה של הטבע 10, 271–277 (2014). arXiv:1410.0270.
https://doi.org/10/f3sqz7
arXiv: 1410.0270
[10] אוריול רומרו-איזארט, מתייה ל. חואן, רומיין קווידאנט וג'יי איגנסיו סירק. "לקראת סופרפוזיציה קוונטית של אורגניזמים חיים". New Journal of Physics 12, 033015 (2010). arXiv:0909.1469.
https://doi.org/10/cbr7wn
arXiv: 0909.1469
[11] סנדרה איבנברגר, סטפן גרליך, מרקוס ארנדט, מרסל מאיור וג'נס טוקסן. "הפרעה של גלי חומר עם חלקיקים שנבחרו מספרייה מולקולרית עם מסות העולה על 10000 אמו". Physical Chemistry Chemical Physics 15, 14696 (2013). arXiv:1310.8343.
https://doi.org/10/f3sqz8
arXiv: 1310.8343
[12] מריו כריסטודולו וקרלו רובלי. "על האפשרות של ראיות מעבדה לסופרפוזיציה קוונטית של גיאומטריות". פיסיקה אותיות ב' 792, 64–68 (2019). arXiv:1808.05842.
https://doi.org/10/gj6ssc
arXiv: 1808.05842
[13] מריו כריסטודולו וקרלו רובלי. "על האפשרות לזיהוי ניסיוני של דיסקרטיות הזמן". Frontiers in Physics 8, 207 (2020). arXiv:1812.01542.
https://doi.org/10/gj6ssf
arXiv: 1812.01542
[14] סוגאטו בוזה וגווין וו. מורלי. "סופרפוזיציה של חומר וספין בניסוי ואקום (MASSIVE)" (2018). arXiv:1810.07045.
arXiv: 1810.07045
[15] אדריאן שבלייר, איי ג'יי פייג' ומ.ס קים. "עד לטבע הלא-קלאסי של כוח המשיכה בנוכחות אינטראקציות לא ידועות". Physical Review A 102, 022428 (2020). arXiv:2005.13922.
https://doi.org/10/ghcmzz
arXiv: 2005.13922
[16] R. Colella, AW Overhauser, ו-SA Werner. "תצפית על התערבות קוונטית הנגרמת על ידי כבידה". Physical Review Letters 34, 1472–1474 (1975).
https://doi.org/10/dktp8g
[17] הרטמוט אבל והלמוט ליב. "ניסויי גרוויטציה והפרעות קוונטיות עם נויטרונים". New Journal of Physics 14, 055010 (2012). arXiv:1207.2953.
https://doi.org/10/f3smc3
arXiv: 1207.2953
[18] ז'ולן ס. פדרנלס, גאווין וו. מורלי ומרטין ב' פלניו. "ניתוק דינמי תנועתי לאינטרפרומטריית גלים של חומר". מכתבי סקירה פיזית 125, 023602 (2020). arXiv:1906.00835.
https://doi.org/10/ghcp3t
arXiv: 1906.00835
[19] תומאס ו. ואן דה קמפ, ריאן ג'יי מרשמן, סוגאטו בוזה, ואנופאם מזומדאר. "עד כבידה קוונטית באמצעות הסתבכות המונים: הקרנת קזימיר". Physical Review A 102, 062807 (2020). arXiv:2006.06931.
https://doi.org/10/gm7w6x
arXiv: 2006.06931
[20] H. Pino, J. Prat-Camps, K. Sinha, BP Venkatesh, and O. Romero-Isart. "הפרעה קוונטית על-שבב של מיקרו-ספרה מוליכת-על". Quantum Science and Technology 3, 025001 (2018). arXiv:1603.01553.
https://doi.org/10/ghfgt3
arXiv: 1603.01553
[21] המעבדה הלאומית לשדה מגנטי גבוה. "פרסומים מדעיים נבחרים שנוצרו ממחקר שנערך במגנט 100 טסלה מרובה-שוטים". דו"ח טכני. המעבדה הלאומית לשדה מגנטי גבוה (2020). כתובת אתר: nationalmaglab.org/user-facilities/pulsed-field-facility/instruments-pff/100-tesla-multi-shot-magnet.
https:///nationalmaglab.org/user-facilities/pulsed-field-facility/instruments-pff/100-tesla-multi-shot-magnet
[22] JD Carrillo-Sánchez, JMC Plane, W. Feng, D. Nesvorný, and D. Janches. "על גודל וחלוקת המהירות של חלקיקי אבק קוסמי הנכנסים לאטמוספירה". מכתבי מחקר גיאופיזי 42, 6518–6525 (2015).
https://doi.org/10/f7pw8f
[23] מתיו דין שוורץ. "תורת השדות הקוונטיים והמודל הסטנדרטי". הוצאת אוניברסיטת קיימברידג'. ניו יורק (2014).
[24] אנדריאה די ביאג'יו (2022). קוד: AndreaDiBiagio/TimeDiscretenessExperimentPlots.
https:///github.com/AndreaDiBiagio/TimeDiscretenessExperimentPlots
[25] אוריול רומרו-איסארט. "סופרפוזיציה קוונטית של עצמים מסיביים ומודלים של קריסה". סקירה פיזית א 84, 052121 (2011). arXiv:1110.4495.
https://doi.org/10/b8njfn
arXiv: 1110.4495
[26] איגור פיקובסקי, מגדלנה זיך, פאביו קוסטה וקסלב ברוקנר. "דה-קוהרנטיות אוניברסלית עקב התרחבות זמן כבידה". טבע פיזיקה 11, 668–672 (2015). arXiv:1311.1095.
https://doi.org/10/5ds
arXiv: 1311.1095
[27] S. Bhagavantam ו-DAAS Narayana Rao. "קבוע דיאלקטרי של יהלום". טבע 161, 729–729 (1948).
https://doi.org/10/c5cb9c
[28] F. Nicastro, J. Kaastra, Y. Krongold, S. Borgani, E. Branchini, R. Cen, M. Dadina, CW Danforth, M. Elvis, F. Fiore, ואחרים. "תצפיות בבריונים הנעדרים במדיום הבין-גלקטי החם-חם". טבע 558, 406–409 (2018). arXiv:1806.08395.
https://doi.org/10/gkkwhr
arXiv: 1806.08395
[29] קטיה מ. פרייר. "הסביבה הבין-כוכבית של הגלקסיה שלנו". ביקורות על פיזיקה מודרנית 73, 1031–1066 (2001).
https://doi.org/10/fghhgq
[30] G. Gabrielse, X. Fei, L. Orozco, R. Tjoelker, J. Haas, H. Kalinowsky, T. Trainor, and W. Kells. "שיפור של פי אלף במסת האנטי פרוטון הנמדדת". Physical Review Letters 65, 1317–1320 (1990).
https://doi.org/10/bfxv3j
[31] ג'י גבריאלס. "השוואת האנטי-פרוטון והפרוטון, ופתיחת הדרך לאנטי-מימן קר". התקדמות בפיזיקה אטומית, מולקולרית ואופטית. כרך 45, עמודים 1–39. Elsevier (2001).
https://doi.org/10/g3q5
[32] קונרד זוסה. "Rechnender Raum (חישוב שטח)". Schriften Zur Dataverarbeitung 1 (1969). כתובת אתר: philpapers.org/rec/ZUSRR.
https:///philpapers.org/rec/ZUSRR
[33] טד ג'ייקובסון, סטפנו ליברתי ודיוויד מאטינגלי. "הפרת לורנץ באנרגיה גבוהה: מושגים, תופעות ואילוצים אסטרופיזיקליים". Annals of Physics 321, 150–196 (2006). arXiv:astro-ph/0505267.
https://doi.org/10/bgp7t5
arXiv:astro-ph/0505267
[34] AA Abdo, M. Ackermann, M. Ajello, K. Asano, WB Atwood, M. Axelsson, L. Baldini, J. Ballet, G. Barbiellini, MG Baring, ואחרים. "מגבלה על השונות של מהירות האור הנובעת מהשפעות הכבידה הקוונטית". טבע 462, 331–334 (2009).
https://doi.org/10/dvftxs
[35] ג'ובאני אמלינו-קמליה. "פרץ של תמיכה בתורת היחסות". טבע 462, 291–292 (2009).
https://doi.org/10/dwrmk3
[36] רוברט ג'יי נמירוף, ריאן קונולי, ג'סטין הולמס ואלכסנדר ב' קוסטינסקי. "גבול לפיזור ספקטרלי מהתפרצויות קרני גמא שזוהו בפרמי". מכתבי סקירה פיזית 108, 231103 (2012).
https://doi.org/10/ggf4hv
[37] DP Rideout ו-RD סורקין. "דינמיקת צמיחה רציפה קלאסית לקבוצות סיבתיות". סקירה פיזית D 61, 024002 (1999). arXiv:gr-qc/9904062.
https://doi.org/10/bvxwn2
arXiv: gr-qc / 9904062
[38] פיי דאוקר. "קבוצות סיבתיות והמבנה העמוק של המרחב-זמן". באבהיי אשטקר, עורך, 100 שנים של תורת היחסות. עמודים 445–464. World Scientific (2005). arXiv:gr-qc/0508109.
arXiv: gr-qc / 0508109
[39] רפאל ד' סורקין. "קבוצות סיבתיות: כוח משיכה דיסקרטי (הערות לבית ספר הקיץ של ולדיביה)" (2003). arXiv:gr-qc/0309009.
arXiv: gr-qc / 0309009
[40] וו. פאולי. "Die allgemeinen Prinzipien der Wellenmechanik". ב-H. Bethe, F. Hund, NF Mott, W. Pauli, A. Rubinowicz, G. Wentzel, and A. Smekal, editors, Quantentheorie. עמודים 83–272. שפרינגר ברלין היידלברג, ברלין, היידלברג (1933).
https://doi.org/10/g3q4
[41] אריק א' גלפון. "משפט פאולי וצמדים קנוניים קוונטיים: העקביות של מפעיל זמן מוגבל, צמוד לעצמו, מצומד באופן קנוני למילטון עם ספקטרום נקודות לא ריק". הליכים של החברה המלכותית של לונדון. סדרה א': מדעי המתמטיקה, הפיזיקה וההנדסה 458, 451–472 (2002). arXiv:quant-ph/9908033.
https://doi.org/10/cd4dfw
arXiv: quant-ph / 9908033
[42] קרלו רובלי ולי סמולין. "דיסקרטיות של שטח ונפח בכבידה הקוונטית". פיזיקה גרעינית B 442, 593–619 (1995). arXiv:gr-qc/9411005.
https://doi.org/10/d9hbgk
arXiv: gr-qc / 9411005
[43] ביאנקה דיטריך ותומס תימן. "האם הספקטרום של אופרטורים גיאומטריים ב-Loop Quantum Gravity באמת דיסקרטיים?". כתב עת לפיזיקה מתמטית 50, 012503 (2009). arXiv:0708.1721.
https://doi.org/10/ftvhfw
arXiv: 0708.1721
[44] קרלו רובלי. "הגיב על "האם הספקטרום של אופרטורים גיאומטריים ב-Loop Quantum Gravity באמת דיסקרטיות?" מאת B. Dittrich and T. Thiemann" (2007). arXiv:0708.2481.
arXiv: 0708.2481
[45] קרלו רובלי ופרנצ'סקה וידוטו. "כבידה קווריאנטית בלולאה קווריאנטית: מבוא יסודי לכוח הכבידה הקוונטי ותורת הספינפואם". הוצאת אוניברסיטת קיימברידג'. קיימברידג' (2014).
[46] יוג'ניו ביאנקי. "אופרטור האורך ב-Loop Quantum Gravity". פיזיקה גרעינית B 807, 591–624 (2009). arXiv:0806.4710.
https://doi.org/10/bjt6r2
arXiv: 0806.4710
[47] אלברט איינשטיין. "Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen". Annalen der Physik 322, 549–560 (1905).
https://doi.org/10/cbgg9j
[48] ר"א מיליקן. "שינוי חדש של שיטת הענן לקביעת המטען החשמלי היסודי והערך הסביר ביותר של המטען הזה". המגזין הפילוסופי של לונדון, אדינבורו ודבלין וכתב עת למדע 19, 209–228 (1910).
https://doi.org/10/b2rgjz
[49] ר"א מיליקן. "על המטען החשמלי היסודי ועל קבוע האבוגדרו". סקירה פיזית 2, 109–143 (1913).
https://doi.org/10/bcbd4g
מצוטט על ידי
[1] סימון רייבק, מתאו קרלסו, אנג'לו באסי, ולאטקו ודראל וקיארה מרלטו, "השפעות דה-קוהרנטיות במבחני כבידה לא-קלאסיות", כתב העת החדש לפיזיקה 23 4, 043040 (2021).
[2] אן-קתרין דה לה האמט, ויקטוריה קבל, אסטבן קסטרו-רויס וצ'סלב ברוקנר, "נפילה דרך מסות בסופרפוזיציה: מסגרות התייחסות קוונטיות למדדים בלתי מוגדרים", arXiv: 2112.11473.
[3] מריו כריסטודולו, אנדריאה די ביאג'יו, מרקוס אספלמייר, צ'סלב ברוקנר, קרלו רובלי וריצ'רד הוול, "הסתבכות בתיווך מקומי באמצעות כוח המשיכה מעקרונות ראשונים", arXiv: 2202.03368.
[4] קרלו רובלי, "שיקולים על פנומנולוגיה של כבידה קוונטית", יקום 7 11, 439 (2021).
הציטוטים לעיל הם מ- מודעות SAO / NASA (עודכן לאחרונה בהצלחה 2022-10-06 11:28:20). הרשימה עשויה להיות שלמה מכיוון שלא כל בעלי האתרים מספקים נתוני ציטוט ראויים ומלאים.
לא ניתן היה להביא נתונים מצוטטים על ידי קרוסרף במהלך ניסיון אחרון 2022-10-06 11:28:18: לא ניתן היה להביא נתונים שהובאו עבור 10.22331 / q-2022-10-06-826 מקרוסרף. זה נורמלי אם ה- DOI נרשם לאחרונה.
מאמר זה מתפרסם בקוונטים תחת התקציב ייחוס Creative Commons 4.0 הבינלאומי (CC BY 4.0) רישיון. זכויות יוצרים נשארות עם בעלי זכויות היוצרים המקוריים כמו המחברים או מוסדותיהם.
