Decay of protons and neutrons induced by acceleration

Matsas, George E. A.; Vanzella, Daniel A. T.

doi:10.1103/physrevd.59.094004

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“…Here, g (±ω) kσ are the Dirac modes in Minkowski space up to the exponential factor e (∓ωt+kz) / √ 2π [3] and ∆m is the difference of the nucleon masses.…”

Section: Inertial Framementioning

confidence: 99%

“…where we used the standard expansion of Dirac fields in Minkowski space [3] and we introduced the shorthand notation…”

Section: Inertial Framementioning

confidence: 99%

“…Even though actual experiments cannot provide a satisfactory outcome, from the theoretical point of view the Unruh effect turns out be indispensable to maintain the internal consistency of QFT. Its existence, indeed, was found to be mandatory first for clarifying the apparently controversial problem of the QED bremsstrahlung [2], and then for preserving the equality of the inverse β decay rates of accelerated proton in the inertial and comoving frames [3], thus guaranteeing the general covariance of the underlying theoretical framework.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Neutrino mixing and general covariance in the inverse $β$ decay

Blasone¹,

Lambiase²,

Luciano³

et al. 2018

Proceedings of Corfu Summer Institute 2017 "Schools and Workshops on Elementary Particle Physics and Gravity" — PoS(CORFU2017)

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We review recent developments on the rôle of neutrino mixing in the inverse β decay of accelerated protons. We show that calculations in the inertial and comoving frames agree -thus preserving general covariance -only when taking neutrino asymptotic states to be flavor (rather than mass) eigenstates. Our conclusions are valid in the approximation in which Pontecorvo states are correctly representing neutrino flavor states. We speculate about the general case involving exact flavor states and finally comment on other approaches recently appeared in literature.

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“…Here, g (±ω) kσ are the Dirac modes in Minkowski space up to the exponential factor e (∓ωt+kz) / √ 2π [3] and ∆m is the difference of the nucleon masses.…”

Section: Inertial Framementioning

confidence: 99%

“…where we used the standard expansion of Dirac fields in Minkowski space [3] and we introduced the shorthand notation…”

Section: Inertial Framementioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Neutrino mixing and general covariance in the inverse $β$ decay

Blasone¹,

Lambiase²,

Luciano³

et al. 2018

Proceedings of Corfu Summer Institute 2017 "Schools and Workshops on Elementary Particle Physics and Gravity" — PoS(CORFU2017)

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“…Isso porque segundo estes observadores o próton estaria em repouso e, sendo assim, não haveria trabalho sendo transferido. Com efeito, a explicação para estes observadoresé completamente outra [15]; segundo os observadores uniformemente acelerados, o próton retira a energia necessária para desintegrar absorvendo partículas do banho térmico no qual ele se encontra no seu referencial próprio. Apesar das descrições serem completamente diferentes segundo os dois observadores, eles concordam sobre os observáveis mensuráveis como, por exemplo, o tempo próprio de desintegração.…”

Section: Desintegração De Prótons Aceleradosunclassified

Gravitação semiclássica

Matsas

2005

Rev. Bras. Ensino Fís.

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Fazemos aqui uma breve descrição da teoria semiclássica da gravitação que tem conseguido antecipar de forma bastante robusta alguns efeitos de gravitação quântica. Palavras-chave: relatividade geral, mecânica quântica, teoria de campos quânticos em espaços-tempos curvos, gravitação quântica, gravitação semiclássica, buracos negros, efeito Fulling-Davies-Unruh, radiação Hawking.We make a brief description of the semiclassical gravity theory, which has been able to anticipate some effects of quantum gravity. Keywords: general relativity, quantum mechanics, quantum field theory in curved spacetimes, quantum gravity, semiclassical gravity, black holes, Fulling-Davies-Unruh effect, Hawking radiation. IntroduçãoA relatividade geral formulada em sua forma definitiva em 1915 por Albert Einstein pode ser resumida dizendo-se que o espaço e o tempo, que já tinham sido unificados em um uno espaço-temporal pelo próprio Einstein dez anos antes, tem suas propriedades modificadas pelo conteúdo subjacente de matéria e energia; e vice-versa: as propriedades do espaço-tempo determinam a forma como a matéria e energia se "organizam" tanto no espaço como no tempo (veja p. 121 e Ref.[1] para um estudo abrangente).As propriedades locais do espaço-tempo são completamente determinadas pela sua geometria queé, por sua vez, completamente caracterizada por um objeto matemático denominado métrica. Apenas a título de ilustração, escrevemos as 10 equações de Einstein da seguinte forma compacta:onde Gé a constante de gravitação Universal de Newton e cé a velocidade da luz. O lado esquerdo está associado com a geometria do espaço-tempo enquanto que o lado direito está associado com o conteúdo de matéria e energia do Universo. A relatividade geral além de ser matematicamente elegante possui a virtude de apontar para suas próprias limitações. Elas aparecem como singularidades (divergências) em quantidades observáveis. Por exemplo, usando as equações de Einstein em conjunto com os dados astronômicos atuais somos levados a concluir que o Universo teve um início há uns 13 bilhões de anos atrás e que desde então está em contínua expansão (veja artigo de I. Waga nesta mesma edição). Por mais notável que seja, isso não representaria um problema se a gênesis do Universo não estivesse associada com quantidades divergentes tais como densidade de energia, temperatura e curvatura. Aceitar a realidade física desses resultados significa colocar uma fronteiraà própria ciência que não estaria apta a escrutinar a "física"de tais "regiões". Mas que saída nos resta além da infâmia de depor armas?A relatividade geralé uma teoria clássica, i.e., não incorpora ingredientes quânticos em seu formalismo. Se a teoria de Einsteiné a "teoria da relatividade", a mecânica quânticaé a "teoria da incerteza". Com esta máxima queremos dizer que ao contrário das teorias clássicas, a teoria quântica nos ensina queé impossível conhecer com infinita precisão o comportamento futuro de um sistema por melhor que conheçamos suas condições iniciais. Por exemplo, se quisermos conhecer com...

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“…This phenomenon, known as the Unruh effect [1], is extremely weak, and even the acceleration as high as a ∼ 10 21 ms −2 should result in the temperature as low as 1K. Although several experimental proposals have been put forth [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14], verification of the Unruh effect still remains an open question [15][16][17].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Entanglement enhanced thermometry in the detection of the Unruh effect

et al. 2017

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We show how the use of entanglement can enhance the precision of the detection of the Unruh effect with an accelerated probe. We use a two-level atom interacting relativistically with a quantum field as the probe, and treat it as an open quantum system to derive the master equation governing its evolution. By means of quantum state discrimination, we detect the accelerated motion of the atom by examining its time evolving state. It turns out that the optimal strategy for the detection of the Unruh effect, to which the accelerated atom is sensitive, involves letting the atom-thermometer equilibrate with the thermal bath. However, introducing initial entanglement between the detector and an external degree of freedom leads to an enhancement of the sensitivity of the detector. Also, the maximum precision is attained within finite time, before equilibration takes place.

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Decay of protons and neutrons induced by acceleration

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Neutrino mixing and general covariance in the inverse $β$ decay

Neutrino mixing and general covariance in the inverse $β$ decay

Gravitação semiclássica

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