Gravitationsvermittelte Dekohärenz

Ein kleines Quantensystem im Gravitationsfeld eines massiven Körpers ist mit den quantenmechanischen Freiheitsgraden dieses Körpers verschränkt. Daher wirkt der massive Körper als eine Umgebung und induziert nicht-unitäre Dynamik, Rauschen und Dekohärenz im Quantensystem. Es ist unmöglich, Systeme auf der Erde vor dieser gravitativ vermittelten Dekohärenz zu schützen, die alle Experimente mit makroskopischen Quantensystemen erheblich beeinträchtigen könnte. Wir führen eine Analyse von Grund auf durch, indem wir die entsprechende Offen-System-Dynamik ableiten. Wir stellen fest, dass nahestehende Quantensysteme nicht betroffen sind, aber es gibt einen starken Dekohärenzeffekt auf menschlicher Größenordnung. Die Dekohärenzzeit für eine Superposition von zwei lokalisierten Zuständen eines Menschen mit einem Meter Abstand liegt etwa bei einer Sekunde.