量子メタマテリアルの幾何学的研究

量子超材料的几何研究

基本信息

  • 批准号:
    14F04718
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.47万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2014-04-25 至 2016-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Gravitational waves (GWs) are one of the major predictions of general relativity that was finally observed directly this year with light interferometry technique by LIGO collaboration. More recently matter-wave interferometry has been proposed as a potentially more sensitive way to detect GWs because of the increased gravitational interaction from the massive particles. In light of this, it is important to understand the quantum interaction of massive particles with GWs in the non-relativistic limit.Goncalves et al. were the first to investigate the Dirac Hamiltonian in the presence of an electromagnetic (EM) gauge field and GWs, in the non-relativistic limit. In their work, they came to the intriguing conclusion that in the presence of the GW, the particle's spin may precess even in the absence of a magnetic field, which they propose could be the basis for a new type of GW detector. We showed that this effect is not physical as it is the result of a gauge-variant term that was an artefact of a flawed application of the exact Foldy-Wouthuysen transformation. Indeed, we derived the correct non-relativistic limit of the generalised Dirac Hamiltonian in the presence of a gravitational wave, using both the exact and standard Foldy-Wouthuysen transformation. We show that both transformations consistently produce a Hamiltonian where all terms are gauge-invariant. Unfortunately however, this also implies that the novel spin-precession effect does not exist.
引力波(GWs)是广义相对论的主要预言之一,今年终于通过LIGO合作的光干涉测量技术直接观测到。最近,由于大质量粒子的引力相互作用增加,物质波干涉测量法被认为是一种潜在的更灵敏的探测引力波的方法。Goncalves等人是第一个在非相对论极限下研究电磁规范场和引力波存在下的狄拉克哈密顿量的人。在他们的工作中,他们得出了一个有趣的结论,即在存在GW的情况下,即使没有磁场,粒子的自旋也可能进动,他们提出这可能是一种新型GW探测器的基础。 我们证明了这种效应不是物理的,因为它是规范变量项的结果,这是精确的Foldy-Wouthuysen变换的有缺陷的应用的人工制品。事实上,我们推导出正确的非相对论性极限的广义狄拉克哈密顿量在引力波的存在下,使用精确的和标准的Foldy-Wouthuysen变换。我们表明,这两个变换始终产生一个哈密顿量的所有条款规范不变。然而,不幸的是,这也意味着新的自旋进动效应并不存在。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Superconductors Could Help Physicists....
超导体可以帮助物理学家......
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Beats and expansion of two-component Bose-Einstein condensates in the Thomas-Fermi limit
托马斯-费米极限下二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的节拍和膨胀
  • DOI:
    10.1088/0953-4075/47/21/215007
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    R. A. Henry;J. Q. Quach;C.-H. Su;A. D. Greentree;A. M. Martin;J. Q. Quach
  • 通讯作者:
    J. Q. Quach
Foldy-Wouthuysen transformation of the generalized Dirac Hamiltonian in a gravitational-wave background
引力波背景下广义狄拉克哈密顿量的 Foldy-Wouthuysen 变换
  • DOI:
    10.1103/physrevd.92.084047
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Tosa.;C.;Morikawa T.;Mitrea A.;Hayashi Y.;James Q. Quach
  • 通讯作者:
    James Q. Quach
Theorist suggests a way to test gravitational...
理论家提出了一种测试引力的方法......
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Negative refraction of excitations in the Bose-Hubbard model
  • DOI:
    10.1103/physreva.90.043639
  • 发表时间:
    2014-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    R. Henry;J. Quach;C. Su;A. Greentree;A. M. Martin
  • 通讯作者:
    R. Henry;J. Quach;C. Su;A. Greentree;A. M. Martin
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

押川 正毅其他文献

J1-J3-J4モデルの量子相転移のユニバーサリティークラス
J1-J3-J4模型量子相变的普遍性类
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    毛利 宗一朗;古谷 峻介;藤 陽平;高吉 慎太郎;押川 正毅
  • 通讯作者:
    押川 正毅
Collapse of metastable states in quantum systems with time dependent fields.
具有时间相关场的量子系统中亚稳态的崩溃。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    毛利 宗一朗;古谷 峻介;藤 陽平;高吉 慎太郎;押川 正毅;Seiji Miyashita
  • 通讯作者:
    Seiji Miyashita

押川 正毅的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('押川 正毅', 18)}}的其他基金

非線形応答としての熱平衡化の解明
阐明热平衡作为非线性响应
  • 批准号:
    23K25791
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Elucidation of thermalization as a nonlinear response
解释热化作为非线性响应
  • 批准号:
    23H01094
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Scaling of the fluctuation of polarizations and quantum dynamics in gapless phases
无间隙相中偏振涨落和量子动力学的缩放
  • 批准号:
    19H01808
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
スピンチューブにおける新奇量子相の理論的探究
自旋管中新型量子相的理论探索
  • 批准号:
    13F03802
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
多体系の量子ダイナミクスへの新しいアプローチ
多体系统量子动力学的新方法
  • 批准号:
    13740237
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
強い相互作用のある系における対称性と物性
强相互作用系统中的对称性和物理性质
  • 批准号:
    11740224
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 1.47万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了