近反射边界处受向心加速的原子与电磁真空涨落耦合的自发激发

该研究团队采用Dalibard-Dupont-Roc-Cohen-Tannoudji形式体系,研究了受向心加速原子在反射边界附近与电磁真空涨落相互作用时平均原子能量的变化率。研究人员分别解析了真空涨落和辐射反作用的独立贡献。结果表明:当向心加速度显著超过原子跃迁频率设定的特征加速度时,真空涨落效应始终占据主导地位,这种优势与原子-边界距离及原子极化状态无关。在近场区域(即原子-边界距离远小于加速度相关特征长度和原子跃迁波长时),边界条件会对平均原子能量变化率产生显著修正——这些修正量与自由空间情况具有可比性,并表现出对原子极化状态的强依赖性。值得注意的是,在中远场区域,由边界效应与加速度共同作用产生的贡献可分别成为主导项和次主导项,二者相互作用还会产生一个与加速度无关的附加项。这些发现揭示了加速度与边界存在性对原子辐射特性的深刻协同影响,或将为实验探测圆形Unruh效应提供新思路。
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提交arXiv: 2025-09-20 01:18

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