UEQFT, G-UEQFT, RUEQFT, IG-RUEQFT 이론의 작용과 실험검출방법
📘 1. UEQFT (Unified Entanglement–Entropy QFT)
🔹 전체 작용 SUEQFT
S=∫d4x{1/2(∂μϕ)2−1/2m02ϕ2−λ/4!ϕ4−κ Sent(ϕ)}
- Sent(ϕ)=−Tr(ρAlog ρA)≈σϕ2 등으로 근사
🔬 실험 적용 시나리오
- 양자 크리티컬 현상 측정
↳ 냉각 원자에서 임계 질량 이동, phase transition temperature shift 관측 - 열역학적 응답 함수
↳ 엔트로피 변화에 따른 압력/에너지 응답 측정 (예: Bose gas near criticality)
📘 2. G-UEQFT (Gauge-extended UEQFT)
🔹 전체 작용 SG-UEQFTS
S=∫d4x[−1/4Fμν(Λ)F(Λ)μν+∣Dμϕ∣2−V(ϕ)+JμΛμ]
- Dμ=∂μ−iΛμ
- Jμ=∂μSen: 정보 전류
🔬 실험 적용 시나리오
- 광간섭계에서의 위상 지연 관측
↳ 얽힘 구배가 있는 공간에서 간섭무늬 위치 변화 - 정보 흐름 모사 양자 시뮬레이터
↳ 광학 격자 또는 Rydberg simulator에서 Λμ-유사 포텐셜 인가 - 베리 위상 측정
↳ Λμ 변화에 따른 스핀 또는 전자 간섭 패턴 회전 측정
📘 3. RUEQFT (Renormalizable UEQFT)
🔹 전체 작용 SRUEQFT
S=∫d4x[−1/4 ZΛ(k)Fμν(Λ)F(Λ)μν+Zϕ(k)∣Dμϕ∣2+λ(k)ϕ∗ϕ ∂μΛμ]
- ZΛ(k),Zϕ(k),λ(k): RG 흐름에 따른 스케일 의존성
🔬 실험 적용 시나리오
- 정보 기반 시계 지연 측정
↳ Δf/f≈10−8−10−6: 원자시계 간 시간 차이 측정 - 중력파 vs 광자 지연 시간 측정
↳ GW170817 유형의 다중 신호 천문 관측 - Renormalization Flow 실험 시뮬레이션
↳ 라만 주파수 스윕을 통한 scale-dependent coupling 관측
📘 4. IG-RUEQFT (Information-Gauge RUEQFT)
🔹 전체 작용 SIG-RUEQFTS
S=∫d4x sqrt{−g}[1/16πG R+Lϕ+LΛ+λtϕ∗ϕ ∂0Λ0+λxϕ*ϕ divergence{Λ}]
- LΛ=−1/4Fμν(Λ)F(Λ)μν+mΛ2ΛμΛμ
- 시간 팩터: γth=ξΔη, E2=p2+γth2m2
🔬 실험 적용 시나리오
실험 항목 | 설명 |
---|---|
광격자 원자시계 간 시간 지연 | Λμ 구배 존재 시 clock rate difference 관측 |
간섭계에서 위상 지연 | Berry-like 위상 ∮Λμdxμ 검출 가능 |
CMB B-mode 편광 회전 | Λμ-Chern–Simons 항으로 인한 Δα 예측 (Simons Observatory) |
중력파–광자 동시 관측 | GW 도달 지연 시간 Δt 측정 (예: LIGO–EM 광 관측 비교) |
S₈ tension 해소 | Λμ에 의해 성장률 감소 → 약한 중력렌즈에서 신호 검출 가능 |
🧪 실험 적용 요약
이론 단계 | 실험 시나리오 | 설명 |
---|---|---|
UEQFT | Cold atom phase transition shift | 얽힘 유도 질량 변화 → 임계 온도 이동 |
G-UEQFT | Laser interferometry (Berry phase) | Λμ로 인한 위상 지연 측정 |
RUEQFT | Optical lattice atomic clocks | 정보 흐름에 따른 주파수 지연 (∆f/f) 측정 |
GW–photon time delay | 중력파 vs 광자 도착 시각 비교 | |
IG-RUEQFT | CMB B-mode polarization rotation | Λμ-Chern–Simons 항으로 인한 ∆α 관측 |
Quantum interferometer GUP tests | 정보-불확정성 원리 실험 검증 |
