荷電粒子の表面誘起デコヒーレンスと加熱【JST・京大機械翻訳】

Martinetz Lukas; Hornberger Klaus; Stickler Benjamin A.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201492325643 整理番号：22P0311738

荷電粒子の表面誘起デコヒーレンスと加熱【JST・京大機械翻訳】

Surface-induced decoherence and heating of charged particles

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発行年： 2022年03月28日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月28日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

超真空中の帯電した粒子は,量子情報処理,量子増強力およびトルクセンシング,標準モデルを超える物理学の探査,および量子重合せ原理の高質量試験のための,量子情報処理のための先例となるプラットフォームを提供する。既存のセットアップは,単一原子イオンからイオン鎖および結晶まで,荷電分子およびナノ粒子までの範囲である。このような量子系の将来の技術的応用は,浮上した粒子モノポールとより高い電荷モーメントと相互作用する,近くの電極から発散する変動電場によって決定的に影響されるであろう。本論文では,帯電したナノからマイクロスケールの物体の回転および並進量子動力学が,それらの巨視的誘電応答によって特性付けられるように,金属および誘電体表面近くでどのように影響を受けるかを記述するための理論的ツールボックスを提供した。得られた量子マスタ方程式は,実験的に観測された周波数と距離スケーリングと共に,表面誘起デコヒーレンスと加熱と同様に,画像電荷とCasimir-Polderポテンシャルによるコヒーレント表面-粒子相互作用を記述する。典型的な電荷分布と運動のタイプに対するマスター方程式を明確に評価し,それによって,荷電物体による様々な実験で表面誘起デコヒーレンスを記述し,緩和するために必要なツールを提供した。【JST・京大機械翻訳】

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原子と光子の相互作用

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