量子基礎・量子情報の新展開

近年、量子制御・量子センシング技術は著しく発展してきている。それに伴い、重力波などの弱重力的影響を量子系を用いて検出しようとする試みが提案されている。そこで、我々は原子の散逸現象、特に自然放出現象に着目する。自然放出は真空状態にある量子場との結合で起こる現象である。その際、重力相互作用は万物に働く普遍的な相互作用であるため、量子場および原子に影響を与え、その結果、自然放出プロセスが変化し、特に自然放出率にその重力的影響が現れると考えられる。そのため、自然放出現象は弱重力的影響を検出できるプローブとして機能すると期待される。
これらの背景から、本研究ではNewton弱重力場上での2準位原子の自然放出現象を開放量子系の理論に基づくアプローチで調べ、自然放出率に現れる重力補正の定式化を行う。本発表では、当日までに得られた結果について発表する。