相对论通过世界线将每个运动物体与一个固有时联系起来。然而在量子理论中,这种明确定义的轨迹是被禁止的。在介绍量子钟的一般特征之后,我们证明,在弱场、低速极限下,当运动状态为经典(即高斯)时,所有“良好”量子钟都会经历广义相对论所规定的时间膨胀。另一方面,对于非经典运动状态,我们发现量子干涉效应可能导致固有时与时钟测量的时间之间出现显著差异。这种差异的普遍性意味着它不仅仅是一个系统误差,而是对固有时本身的量子修改。我们还展示了时钟的离域性如何导致其测量时间的不确定性增大——这是时钟时间与其质心自由度之间不可避免的纠缠的结果。我们展示了如何通过在读取时钟时间的同时测量其运动状态来恢复这种丢失的精度。
安全密钥生成的量子协议的设计面临许多挑战:一方面,它们需要在实验实现方面具有实用性。另一方面,它们的理论描述必须足够简单,以便对所有可能的攻击进行安全证明。这两个要求通常相互冲突,差分相移 (DPS) QKD 协议体现了这些困难:它被设计为可利用当前的光通信技术实现,而对于该协议,其代价是许多标准安全证明技术不适用于它。在发明约 20 年后,这项工作首次提出了 DPS QKD 针对一般攻击(包括有限尺寸效应)的完整安全证明。该证明结合了量子信息论、量子光学和相对论技术。我们首先给出 QKD 协议的安全性证明,该协议的安全性源于相对论约束。然后我们表明 DPS QKD 的安全性可以归结为相对论协议的安全性。此外,我们还表明,对 DPS 协议的连贯攻击实际上比集体攻击更强。我们的研究结果对安全可靠的量子通信技术的发展具有广泛的意义,因为它们揭示了最先进的安全证明技术的适用范围。
Meihua Fang 1 , Zheng liang 1 , Yingkui Gong 2* , Jianfei Chen 1 , Guiping Zhu 1 ,Ting Liu 2 , Yu tian 2 , Yu Zhou 2
摘要 最近的研究越来越多地集中在相对论运动对量子相干性的影响上。先前的研究主要检查相对运动对基相关的量子相干性的影响,强调其在加速条件下易受退相干的影响。然而,相对论运动对基独立的量子相干性的影响仍然是一个有趣的悬而未决的问题,而这对于理解系统的内在量子特征至关重要。本文通过研究总相干性、集体相干性和局部相干性如何受到加速度和耦合强度的影响来解决这个问题。我们的分析表明,总相干性和集体相干性都会随着加速度和耦合强度的增加而显著降低,最终在高加速度水平下消失。这强调了 Unruh 热噪声的巨大影响。相反,局部相干性表现出相对稳定性,只有在无限加速度的极端条件下才会降至零。此外,我们证明了集体、局部和基独立相干性共同满足三角不等式。这些发现对于增强我们对高加速环境下量子信息动力学的理解至关重要,并为相对论条件下量子相干性的行为提供了宝贵的见解。
a b s t r a c t我们通过进行轴心对称辐射 - 磁性水力动力学模拟了70 M⊙星的重力崩溃,该轴向辐射 - 磁性水力动力学模拟了70 M⊙恒星具有两分矩的多矩中准中性相关性,从而,在完全相对于一般性相关的情况下,通过进行70 M⊙星的重力崩溃,从而对黑洞(BH)形成及其随后的爆炸性活性的影响进行了研究,从而对黑洞(BH)形成(BH)形成及其随后的爆炸活性的影响。由于其密集的恒星结构,即使强烈磁化模型在BH形成之前经历了所谓的磁爆炸,所有模型也无法成为最终的BH形成。在强磁模型中观察到的一个有趣的现象是在BH后形成中形成了相对论的射流。相对论射流是强力磁场和低密度材料与BH相结合的结果。射流进一步增强了爆炸能量,超过了10 52 ERG,在冲击之前,它远远超过了重力O V ER侧面。我们的自以为是的超新星模型表明,在超新星祖细胞的高质量端旋转磁化的巨大恒星可能是Hypernova和长伽马射线爆发祖细胞的潜在候选者。
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极快变异性的起源是Blazars伽马射线天文学中的长期问题之一。尽管许多模型解释了较慢,能量较低的可变性,但它们无法轻易考虑到达到每小时时间尺度的快速流动。磁重新连接是将磁能转化为重新连接层中相对论颗粒加速的过程,是解决此问题的候选解决方案。在这项工作中,我们在统计比较中采用了最新的粒子模拟模拟,观察到了众所周知的Blazar MRK 421的浮雕(VHE,E> 100 GEV)。我们通过生成模拟的VHE光曲线来测试模型的预测,这些曲线与我们开发的方法进行了定量比较,以精确评估理论和观察到的数据。通过我们的分析,我们可以约束模型的参数空间,例如未连接的等离子体的磁场强度,观察角度和大黄色射流中的重新连接层方向。我们的分析有利于磁场强度0的参数空间。1 g,相当大的视角(6-8°)和未对准的层角度,对多普勒危机的强烈候选危机进行了强大的解释,通常在高同步器峰值峰值的射流中观察到。
摘要。对跨纳米界界面的光诱导电荷电流的精确和超快控制可能导致在能量收集,超快电子和连贯的Terahertz来源中的重要应用。最近的研究表明,几种相对论机制,包括逆旋转效应,逆Rashba - Edelstein效应和逆旋转轨道扭转效应,可以将纵向注入的自旋极化电流从磁性材料转化为横向电荷电流,从而使Terahertz Generation均可使用这些电流。但是,这些机制通常需要外部磁场,并且在自旋极化速率和相对论自旋转换的效率方面表现出局限性。我们提出了一种非递归和非磁性机制,该机制直接利用界面上的光激发高密度电荷电流。我们证明了导电氧化物RUO 2和IRO 2的电动各向异性可以有效地将电荷电流偏向横向,从而导致有效和宽带Terahertz辐射。重要的是,与以前的方法相比,这种机制具有更高的转化效率,因为具有较大电动各向异性的导电材料很容易获得,而进一步提高重金属材料的旋转台角度将具有挑战性。我们的发现提供了令人兴奋的可能性,可直接利用这些光激发的高密度电流,用于超快电子和Terahertz光谱。
在过去的几十年里,人们对利用不同密度泛函研究量子力学系统的兴趣日益浓厚。信息论 [1] 提供的强大工具的使用受到了特别的关注,该工具旨在根据系统的代表性或特征概率分布对系统进行精确描述。这些工具的应用范围广泛,包括复杂程度各异的物理和化学对象,从少粒子系统 [2] 到结构复杂的分子 [3,4],再到多电子原子和离子 [5,6]。此外,对于给定系统,我们通常可以根据所追求的精度水平以及所考虑的变量来考虑不同的描述模型。在时间独立的量子力学框架中,对给定状态下的单粒子或多粒子系统的完整描述,需要了解相应的波函数 (r 1 , . . . , rn ),它是特征值方程的相应解