El contenido de partículas de un estado dado

En Carroll leemos

...El efecto Unruh nos enseña la lección más importante de la teoría cuántica de campos (QFT) en el espacio-tiempo curvo, la idea de que el "vacío" y las "partículas" son nociones dependientes del observador en lugar de conceptos fundamentales.

Me pregunto ¿estamos hablando del mismo observador o de dos observadores diferentes usando dos marcos diferentes?

Dicho de otra manera, ¿puede el mismo observador que no observó nada usando un marco detectar un espectro térmico si cambia a otro marco que acelera uniformemente con respecto a su marco anterior?

¿Se aplica en ambos sentidos? Quiero decir, si un observador detecta partículas, ¿implica esta noción dependiente del observador del contenido de partículas de un estado dado que puede cambiar a otro marco en un abrir y cerrar de ojos y no detectar nada?

Especifique la fuente que está citando e idealmente proporcione un enlace.

Respuestas (1)

Ese es exactamente el punto: si el campo está en el vacío con respecto al observador A, y el observador B acelera uniformemente con respecto a A, entonces B observará un estado de campo con un contenido de partículas distinto de cero.

Realmente no importa si hablas de diferentes observadores en diferentes marcos de referencia, o de un solo observador que 'cambia' su marco de referencia. La noción de 'observador' no implica una persona específica, ni el experimentador mismo tiene que estar en reposo o en movimiento inercial con respecto a esas coordenadas. Los términos 'observador' y 'marco de referencia' se refieren a formas de dar sentido a las observaciones más que a personas reales.

Finalmente, tenga en cuenta que el efecto Unruh a veces puede funcionar al revés, es decir, si el observador A ve un campo con contenido de partículas, puede existir un segundo observador B en un movimiento uniformemente acelerado en lugar de A para quien el campo está en el vacío, pero esto es no garantizado Lo que nos enseña el efecto es que tales observadores B observarán un contenido de partículas diferente al de A, pero en general no es necesario que sea el vacío.

+1, pero tendría cuidado con el efecto Unruh (no verificado) , especialmente con respecto a la cantidad de partículas que deberían ser un invariante (relativista)
Ese es un poco el punto, también. El número de partículas es un invariante relativista bajo el grupo de Poincaré, pero no bajo transformaciones de marco más generales. Si se verifica/verifica experimentalmente es otra cuestión, pero es importante comprender las consecuencias.
Tendré que analizarlo más a fondo, ya que no he estudiado el efecto unruh (y gran parte de sus condiciones asociadas), gracias por el comentario.
@EmilioPisanty Hablando de consecuencias teóricas, ¿implica esto que si estamos en un marco de aceleración uniforme podemos observar, digamos, una gran colección de partículas, por ejemplo, una estrella o una galaxia, que no está allí, como se observa en otro marco de referencia?
No, ese no es el caso. Algunos estados de campo aparecerán como un vacío para otros observadores, pero eso no significa que todos los estados de campo puedan hacer eso. En general, tales estados deben ser estados térmicos, lo que descarta cualquier cosa con tanta estructura como una galaxia.
El contenido de partículas de un estado dado
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