izpis_h1_title_alt

Feasibility considerations for free-fall tests of gravitational decoherence
ID Kaltenbaek, Rainer (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (360,28 KB)
MD5: 80D5C24F75C958779BB5F8373B5B9A87

Izvleček
Space offers exciting opportunities to test the foundations of quantum physics using macroscopic quantum superpositions. It has been proposed to perform such tests in a dedicated space mission (MAQRO) using matter-wave interferometry with massive test particles or monitoring how the wave function of a test particle expands over time. Such experiments could test quantum physics with sufficiently high precision to resolve potential deviations from its unitary evolution due to gravitational decoherence. For example, such deviations have been predicted by the Diósi–Penrose (DP) model and the Károlyházy (K) model. The former predicts the collapse of massive or large superpositions due to a nonlinear modification of quantum evolution. The latter predicts decoherence because of an underlying uncertainty of space time. Potential advantages of a space environment are (1) long free-fall times, (2) low noise, and (3) taking a high number of data points over several years in a dedicated space mission. In contrast to interferometric tests, monitoring wave function expansion is less complex, but it does face some practical limitations. Here, we will discuss limitations of such non-interferometric experiments due to the limited number of data points achievable during a mission lifetime. Our results show that it will require an interferometric approach to conclusively test for gravitational decoherence as predicted by the DP or K models. In honor of the Nobel prize of Sir Roger Penrose, we will focus our discussion on the Diósi–Penrose model.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:quantum physics, interferometry, gravitation, experiments in space
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Recenzirani rokopis
Leto izida:2022
Št. strani:Str. 015604-1-015604-5
Številčenje:Vol. 4, iss. 1
PID:20.500.12556/RUL-137780 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:53
ISSN pri članku:2639-0213
DOI:10.1116/5.0077400 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:97064195 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:30.06.2022
Število ogledov:481
Število prenosov:79
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:AVS quantum science
Založnik:AIP Publishing
ISSN:2639-0213
COBISS.SI-ID:97056771 Povezava se odpre v novem oknu

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:kvantna fizika, interferometrija, gravitacija, eksperimenti v vesolju

Projekti

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:Austrian Research Promotion Agency, FFG
Številka projekta:889767

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:Austrian Research Promotion Agency, FFG
Številka projekta:865996

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N1-0180
Naslov:Kvantna optomehanika z optično ujetimi submikrometrskimi delci

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J2-2514
Naslov:Razvoj komponent za vzpostavitev nove evropske mreže za kvantno komunikacijo

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-9145
Naslov:Zaznavanje spinskih stanj v bližini površine kvantnih spinskih materialov

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0125
Naslov:Fizika kvantnih in funkcionalnih materialov

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj