S'ha comprovat que els models basats en detectors Unruh-DeWitt reprodueixen fenòmens d'interacció llum-matèria en situacions on l'intercanvi de moment angular és negligible. Això suggereix la possibilitat d'estudiar situacións típiques en òptica quàntica sense utilitzar cap de les aproximacions més comuns (mode únic, i ona rotatòria), ja que s'ha vist que aquestes violen la causalitat.
Analitzem els efectes de realitzar mesures projectives sobre un detector UDW que ha interaccionat prèviament amb un camp quàntic. Veiem que això pot produir pulsos amb quantitats significatives d'energia negativa. També mostrem que un parell de detectors pot produir un patró d'interferència, que és molt probable que desaparegui després de realitzar una mesura.
Per fer l'anàlisi, introduïm un protocol que consisteix en un o dos detectors UDW acoplats a un camp quàntic real, escalar i de massa zero, en un espai-temps pla. Deduïm expressions analítiques per a: l'estat del camp i del detector abans i després de la mesura projectiva; l'energia total del camp; i la densitat d'energia del camp. En un cas particular, mostrem expressions analítiques per a la densitat d'energia que són particularment aptes per a l'evaluació numèrica.
Se ha comprobado que los modelos basados en detectores Unruh-DeWitt reproducen fenómenos de interacción luz-materia en situaciones en qué el intercanvio de momento angular es negligible. Esto sugiere la posibilidad de estudiar situaciones típicas en óptica cuántica sin usar ninguna de las aproximaciones más comunes (modo único, y onda rotatoria), ya que se ha visto que estas violan la causalidad.
Analizamos los efectos de realizar medidas proyectivas sobre un detector UDW que ha interaccionado previamente con un camp cuántico. Vemos que esto puede producir pulsos con cantidades significativas de energía negativa. También mostramos que un par de detectores puede producir un patrón de interferencia, que es muy probable que desaparezca después de realizar una medida.
Para hacer el análisis, introducimos un protocolo que consiste en uno o dos detectors UDW acoplados a un campo cuántico real, escalar y de masa cero, en un espacio-tiempo plano. Deducimos expresiones analíticas para: el estado del campo y del detector antes y después de la medida proyectiva; la energía total del campo; y la densidad de energía del campo. En un caso particular, mostramos expresiones analíticas para la densidad de energía que son particularmente aptas para la evaluación numérica.
Unruh-DeWitt particle detector models have been shown to model light-matter interactions when exchange of angular momentum can be neglected. This suggests the possibility of studying typical setups from quantum optics without either of the common approximations (single mode, and rotating wave), which have been shown to violate causality.
We analyze the effects of performing projective measurements on an UDW detector that has previously interacted with a quantum field. We show that this can lead to the production of pulses with significant amounts of negative energy. We also show that a pair of detectors can produce interference fringes, which are very likely to vanish after performing a measurement.
To do this analysis, we introduce a protocol consisting of one or two UDW detectors coupled to a real massless scalar quantum field in flat spacetime. We derive analytic expressions for: the state of the field and detector before and after the measurement; the total energy in the field; and the energy density of the field. In one particular case, we present analytic expressions for the energy density which are especially suited for numerical evaluation.
gmail.com
