简介 — 近年来,对称性的概念在量子场论和凝聚态系统的理论研究的各个方面都得到了推广。其中一种推广就是允许所涉及的对称操作具有某些不可逆性,由此产生的结构现在被称为不可逆对称性,是一个活跃的研究领域。然而,在创造这个时髦的名字之前,这种操作的重要例子已经为人所知数十年,最典型的是伊辛模型的 Kramers-Wannier 对偶变换 D。这种变换在临界状态下与哈密顿量可交换,因此起着与普通对称操作类似的作用。尽管如此,它并不完全等于 1,而是满足
摘要:我们利用相对论量子力学来开发通用量子场论基础,适用于理解、分析和设计通用量子天线,以用于安全量子通信系统和其他应用。本文将量子天线视为能够产生我们称之为“量子辐射”的抽象源系统。我们从通用相对论框架出发,其中量子天线系统以基本量子时空场建模。在开发一个框架来解释如何使用微扰相对论量子场论 (QFT) 的方法理解量子辐射之后,我们深入研究了受控抽象源函数的量子辐射问题。我们在中性 Klein-Gordon 线性量子天线的情况下说明了该理论,概述了构建源 - 接收器量子天线系统格林函数的一般方法,后者可用于计算各种候选角量子辐射方向性和增益模式,类似于经典天线理论中的相应概念。我们预计,所提出的形式体系可能会得到扩展,以处理量子通信应用中大量其他可能的受控辐射类型,例如标量、费米子和玻色子粒子的产生,其中每种粒子都可能是无质量的,也可能是质量的。因此,我们的目标是将天线的概念扩展到电磁波之外,现在我们提出的基于 QFT 的量子天线系统概念可用于探索任何类型的相对论粒子的受控辐射场景,即通过部署新的非标准量子信息传输载体(如质量光子、自旋 1/2 粒子、引力子、反粒子、高自旋粒子等),有效地超越众所周知的光子系统的情况。
摘要 — 仔细分析了 Hodgkin-Huxley 和 Hodgkin-Katz 为找出鱿鱼轴突中钠离子产生的电脉冲而进行的实验研究。他们以数学模型的形式定量描述了他们的发现,该模型用于产生产生神经兴奋和电流传导动作所必需的电位。我们提出了他们脉冲产生理论的创新量化模型。它将为从量化原理的角度探索理论提供新的研究平台,并使电动力学和量子场论方法在 Hodgkin-Huxley 方程及其应用的新分析中的应用成为可能。我们将讨论一些合理的应用和一些关于量化模型使用的新猜想。这可以看作是对数学哲学复兴和更新的补充努力。
1. 现代量子力学,JJ Sakurai,Addison-Wesley,马萨诸塞州雷丁,1994 2. 高级量子力学,JJ Sakurai,Pearson,1967。3. 量子力学(第 1 卷和第 2 卷),C. Cohen-Tannoudji、B. Diu 和 F. Laloe,Wiley VH;第二版 2019。4. R. Shankar,量子力学原理,第二版。 (Plenum Press,纽约,1994) 5. 量子力学和路径积分,RP Feynman 和 AR Hibbs,McGraw-Hill,纽约,1965。 6. 量子场论导论,ME Peskin、DV Schroeder,Westview Press,1995。 7. 开放量子系统理论,HP Breuer 和 F. Petruccione,牛津大学出版社,2002。
这是查尔斯大学 2023/24 年开设的“弯曲时空中的量子信息”课程的学习教材。该教材以爱德华多·马丁-马丁内斯在滑铁卢大学圆周研究所开设的类似课程为基础,并源自最近的多篇论文。基本上,我们将涉及相对论量子信息 (RQI) 研究的一些主题,这是一门在 2010 年左右出现的新学科,旨在合并三个领域:广义相对论 (GR)、量子场论 (QFT) 和量子信息 (QI)。主要思想是将相对论描述纳入 QI 处理,并从 QI 的角度研究时空结构和重力性质。例如,我们想解决以下问题: