Bosons falling into a black hole: A superfluid analogue
Bosons falling into a black hole: A superfluid analogue
复制标题
玻色子落入黑洞：超流体的类似物
DOI：
10.1103/physrevd.98.124043
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发表时间：
2018
影响因子：
5
通讯作者：
Jordan, Andrew N.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Manikandan, Sreenath K.;Jordan, Andrew N.
基于Horowitz和Maldacena的量子终态投影模型[J. High Energy Phys. 02（2004），008 JHEPFG 1029 -847910.1088/1126-6708/2004/02/008]，我们提出了一个黑洞蒸发过程后期的量子物理学与超流玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）之间的类比。超流区被认为是类似于黑洞的内部，和正常的流体/超流界面相比，黑洞的事件视界。我们从理论上探讨恢复的波函数的粒子入射到超流BEC从正常的流体，促进模式转换过程发生在正常的流体/超流BEC界面的可能性。我们还研究了如何在这个过程中保留下落模式与外部记忆系统的相关性，类似于Hayden和Preskill的黑洞“信息镜”模型[J. High Energy Phys. 09（2007），120 JHEPFG 1029 -847910.1088/1126-6708/2007/09/120]。基于这些类比，我们推测进入黑洞的玻色子的量子态是相互作用玻色子的超流量子基态。我们的类比表明，落入黑洞的玻色子的波函数可以从传出的霍金模式中恢复。在特定的情况下，其中一个类孔准粒子（密度下降）是事件的超流BEC导致超流收缩的大小，我们的模型表明，蒸发是单一的。
We propose an analogy between the quantum physics of a black hole in its late stages of the evaporation process and a superfluid Bose-Einstein condensate (BEC), based on the Horowitz and Maldacena quantum final-state projection model [J. High Energy Phys. 02 (2004), 008JHEPFG1029-847910.1088/1126-6708/2004/02/008]. The superfluid region is considered to be analogous to the interior of a black hole, and the normal fluid/superfluid interface is compared to the event horizon of a black hole. We theoretically investigate the possibility of recovering the wave function of particles incident on a superfluid BEC from the normal fluid, facilitated by the mode conversion processes occurring at the normal fluid/superfluid BEC interface. We also study how the correlations of an infalling mode with an external memory system can be preserved in the process, similar to Hayden and Preskill’s “information mirror” model for a black hole [J. High Energy Phys. 09 (2007), 120JHEPFG1029-847910.1088/1126-6708/2007/09/120]. Based on these analogies, we conjecture that the quantum state of bosons entering a black hole in its final state is the superfluid quantum ground state of interacting bosons. Our analogy suggests that the wave function of bosons falling into a black hole can be recovered from the outgoing Hawking modes. In the particular case in which a holelike quasiparticle (a density dip) is incident on the superfluid BEC causing the superfluid to shrink in size, our model indicates that the evaporation is unitary.
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--
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Klapwijk, TM
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V. Shikin