“celaletin场量子观测隧道”(COT)是在轨道角动量(OAM)极化外层壳层电子的合流中产生的一种推测性结构，通过这种结构，入射光子在穿过合流时去极化' s '壳层电子，从而创建一个隧道。去极化粒子当被视为一个单一的量子系统时，理论上可以用来获取入射光子的信息，实际上，测量它满足“量子观测”的标准。本文讨论了使能方程，描述了光子/电子在隧道中的相互作用的行为，产生隧道的介质，以及介质在光子通过隧道时获得的信息。薛定谔波动方程、马蒂厄微分方程、拉格朗日QED等离子体方程和洛伦兹量子参数(OAM耦合)同时描述了COT现象。这项研究建议将COT作为一种量子通信对抗手段，无论是利用量子计算的量子雷达还是间谍卫星。gydF4y2Ba

军用量子通信，量子纠缠，量子雷达，间谍卫星。gydF4y2Ba

“celaletin场量子观测隧道”(COT)是在轨道角动量(OAM)极化外层壳层电子的合流中产生的一种推测性结构，通过这种结构，入射光子在穿过合流时去极化' s '壳层电子，从而创建一个隧道。去极化粒子当被视为一个单一的量子系统时，理论上可以用来获取入射光子的信息，实际上，测量它满足“量子观测”的标准。本文讨论了使能方程，描述了光子/电子在隧道中的相互作用的行为，产生隧道的介质，以及介质在光子通过隧道时获得的信息。薛定谔波动方程、马蒂厄微分方程、拉格朗日QED等离子体方程和洛伦兹量子参数(OAM耦合)同时描述了COT现象。这项研究建议将COT作为一种量子通信对抗手段，无论是利用量子计算的量子雷达还是间谍卫星。gydF4y2Ba

军用量子通信，量子纠缠，量子雷达，间谍卫星。gydF4y2Ba

量子通信不受现有信号对抗的影响。以量子雷达为例，与过去一样，来自常规雷达的电磁波会从喷气式飞机上反弹并返回雷达，战斗机可以通过吸收或反射电磁波来对抗这种攻击。除了其他喷射隐身能力外，等离子体隐身云还得到了深入研究，它由电离原子组成，可以捕获电子，防止电子返回传统雷达。在量子雷达中，纠缠的光子不会像电子那样受到电磁吸收的影响，因为光子不会像电子那样被吸引到电离原子上。通过监测保留的惰子光子(γ惰子)[2]来获取信息。gydF4y2Ba

量子观测的起因是全球科学、宗教和哲学争论的一个话题，最广泛接受的科学理解是“哥本哈根解释”。这种解释表明，当光子的自旋、OAM或频率被测量时，处于叠加态的纠缠光子就会坍缩到单一位置。将量子观测引入量子雷达的功能，或利用量子通信的间谍卫星将抑制其功能。gydF4y2Ba

本研究将量子观测引起的量子退相干，应用于军用量子通信设备。在量子雷达中，它的纠缠信号光子(γsig)是通过一个拟议的“celletin - field量子观测隧道”(COT)来观测的。在公式11中，提出的COT将使隐形战斗机在量子雷达的存在下保持隐身。一个被提议的极化电子云(Pe.Cloud)被要求包裹在射流中，以提供一种介质，γ信号会在它试图到达射流并从射流反弹时留下一组去极化电子。当被视为单个量子系统时，γsig信息是通过在电场(由Pe.Cloud中的去极化电子构成)存在的纠缠光子和极化电子之间的OAM耦合使介质产生COT而获得的。这将进一步详细讨论。gydF4y2Ba

苏联Sputnik计划遇到的空气动力学问题，以及美国不知疲倦地试图用空中电离化学等离子体云包裹超音速战斗机来克服的问题都被避免了[4-6]。这是因为Pe。云不是一个机载等离子体，也不是通过一个连续的流动部署通过机载罐。相反，它极化了局部外层的s壳层电子;它不需要捕获来自传统雷达的电子束，而是通过COT处理局部光子-光子量子纠缠。gydF4y2Ba

COT是由高能光子隧穿到Pe中引起的。云，即标量量子电动力学(QED)拉格朗日运算与OAM耦合。这是COT背后的思想的关键，因为它使光子和Pe中的OAM极化电子之间的相互作用成为可能。云，以允许一个COT产生[7]。当将所有受影响的去极化电子的本征OAM视为单个量子系统时，COT存在，其中单个去极化电子不能相互独立地描述。γ信号的大小可以通过去极化Pe的本征OAM来证明。云中电子穿隧穿过Pe。云和Pe。当光子在隧穿过程中散射电子时，云的密度会增加;本质上使Pe成为可能。云上要提供γ信号的信息。这满足了Werner Heisenberg的量子观测要求，因此会导致量子雷达纠缠光子之间的量子退相干，从而抑制其功能[8]。gydF4y2Ba

在图1中，说明了目前用于吸收电磁辐射的现有等离子体隐身云。等离子体隐身云由电离原子构成，它能吸引传统雷达发射的电子束[9-10]。这种等离子体隐身云不会对量子雷达产生影响，因为光子不会与电离原子相互作用，γ信号会穿透等离子体隐身云击中射流[2,11]。gydF4y2Ba

本研究的目标有两个:gydF4y2Ba

从理论上讲，实现上述目标将使喷气式飞机在量子雷达的存在下保持隐身。用等离子体隐身云遮蔽超音速喷气式飞机的能力已经存在了[5]，洛克希德·马丁公司已经获得了军用级量子雷达的专利[12,13]。gydF4y2Ba

在图2中，提出的COT是在提出的Pe.Cloud中生成的。OAM耦合被认为是由隧穿γ信号引起的，留下了一个去极化电子的集合。当考虑为单个量子系统时，γ信号可以测量[8]，监测Pe的密度。云化或成像COT;量子观测的一种形式[14-20]。gydF4y2Ba

这项研究调查了一种现象，预计在战斗机上的电磁铁将去极化的COT电子重极化到初始Pe.Cloud之前的百万分之一秒内发生。继续的风格。gydF4y2Ba

概念的数学证明并不试图调和量子方程与经典物理方程，以制定COT的方程。相反，父方程的集合已经被操纵来描述与军事量子通信设备(如量子雷达)功能相关的光子和电学行为，一旦集合，这些方程作为一个系统使COT能够向量子雷达使用的纠缠光子引入量子退相干。因此，没有制定COT方程，但是有五个方程，当在典型的军事能力下同时运行时，并应用于COT，它是启用[21]。这些方程是:gydF4y2Ba

因此，新的学习不是有一个新的数学公式，而是有正确的方程，在正确的条件下同时运行，以使COT的生产成为可能。gydF4y2Ba

这里引入薛定谔方程作为描述量子力学行为的基本物理方程也就是描述量子纠缠的物理;量子雷达的基本现象:gydF4y2Ba

$$\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{\hslash gydF4y2Ba}\frac{\partial gydF4y2Ba}{\partial gydF4y2Ba\mathrm{tgydF4y2Ba}}|gydF4y2Ba\mathrm{\psi gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{tgydF4y2Ba}）gydF4y2Ba〉gydF4y2Ba＝gydF4y2Ba\stackrel{＾gydF4y2Ba}{\mathrm{HgydF4y2Ba}}|gydF4y2Ba\mathrm{\Psi gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{tgydF4y2Ba}）gydF4y2Ba〉gydF4y2Ba（gydF4y2Ba\mathrm{1gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

量子纠缠的波函数表示为[23]:gydF4y2Ba

$$|gydF4y2Ba\mathrm{\Psi gydF4y2Ba}〉gydF4y2Ba＝gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\sqrt{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}（gydF4y2Ba|gydF4y2Ba\mathrm{egydF4y2Ba}，gydF4y2Ba\mathrm{\alpha gydF4y2Ba}{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}}〉gydF4y2Ba+gydF4y2Ba|gydF4y2Ba\mathrm{ggydF4y2Ba}，gydF4y2Ba\mathrm{\alpha gydF4y2Ba}{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{-gydF4y2Ba\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}}〉gydF4y2Ba）gydF4y2Ba（gydF4y2Ba\mathrm{2gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中:αe =特征值，e = γsig, g = γ惰子gydF4y2Ba

为了COT的目的，用于作用于波函数的量子力学算符是哈密顿量，其时间无关量子方程的解以特征值[24]存在。量子观测也被Werner Heisenberg定义为“对可观测物进行采样”[8,25]。因此，如果观察者可以对状态进行采样，那么可观察到的状态就会改变，观察者就不能再分解[26]了。gydF4y2Ba

铷同位素87 (Rb87)原子具有完整的壳层结构，外加外层的“s”壳层[27]中有一个电子。如果外层只有一个电子的原子通过一个非均匀的垂直磁场，它们的极化会向上和向下对齐[28,29]。这是由于外层电子的自旋状态随机相反。当将两态叠加的Rb87原子送入微波腔时，两个量子态发生相移，导致量子退相干[23]。因此，通过偏振Rb87原子气体室中的OAM耦合来观察量子退相干，而不是将量子纠缠的Rb87原子泵入微波腔中，这是一个合理的实验。gydF4y2Ba

等离子体隐身云依靠电离原子的密度来影响常规雷达电磁能量的反射、吸收和传输，从而尽可能多地捕获雷达传输电子[9,30]。提议的Pe。云需要足够的密度，γ信号需要足够的能量来去极化Pe中的电子。云产生COT引起量子观测，并保护射流不受量子雷达探测[1]。给出等离子体的玻尔兹曼方程，以适应在电场存在的情况下发生光子-电子相互作用的环境密度，如式(3):gydF4y2Ba

$${\mathrm{ngydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}（gydF4y2Ba\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}{}_{\mathrm{2gydF4y2Ba}}）gydF4y2Ba＝gydF4y2Ba{\mathrm{ngydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}（gydF4y2Ba\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}{}_{\mathrm{1gydF4y2Ba}}）gydF4y2Ba{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{\mathrm{egydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}\mathrm{2gydF4y2Ba}-gydF4y2Ba\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}\mathrm{1gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba/gydF4y2Ba{\mathrm{kgydF4y2Ba}}_{{}_{\mathrm{BgydF4y2Ba}}{\mathrm{TgydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}}}（gydF4y2Ba\mathrm{3.gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

地点:ngydF4y2Ba_egydF4y2Ba=电子数密度，TgydF4y2Ba_egydF4y2Ba=等离子体温度，kgydF4y2Ba_BgydF4y2Ba=玻尔兹曼常数，φ =功函数。gydF4y2Ba

此外，电子半径(re)由:gydF4y2Ba

$${\mathrm{TgydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\mathrm{4gydF4y2Ba}\mathrm{\pi gydF4y2Ba}{\mathrm{\epsilon gydF4y2Ba}}_{\mathrm{0gydF4y2Ba}}}\frac{{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}{{\mathrm{米gydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}{\mathrm{cgydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}（gydF4y2Ba\mathrm{4gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

$${\mathrm{rgydF4y2Ba}}_{\mathrm{egydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba\mathrm{2.8gydF4y2Ba}＊gydF4y2Ba{\mathrm{10gydF4y2Ba}}^{-gydF4y2Ba\mathrm{15gydF4y2Ba}}\mathrm{米gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{5gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中e =电荷，m =质量，εgydF4y2Ba_0gydF4y2Ba自由空间的介电常数gydF4y2Ba

因此，实验Pe中Rb87原子之间的平均间距。考虑到Rb87的原子半径为4.94nm，云需要小于4.94nm。如果它的能量足够高，能深入Pe，那么它的密度就足以让400nm γsig产生COT。云，在未吸收时通过康普顿散射的光电效应表示[31]:gydF4y2Ba

$${\mathrm{KgydF4y2Ba}}_{\mathrm{马克斯gydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba\mathrm{hgydF4y2Ba}\mathrm{fgydF4y2Ba}-gydF4y2Ba\mathrm{\phi gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{6gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中:K =信号纠缠光子的动能，h =普朗克常数，f =入射光子的频率，它表示根据爱因斯坦关于光子/电子相互作用的工作，移动一个离域电子所需的最小能量。gydF4y2Ba

如果量子雷达的γ信号为200nm，则在式(4)中Pe中有足够的能量。云为它产生一个COT[32]。gydF4y2Ba

量子纠缠的idle (e)和Signaller (g)光子由:gydF4y2Ba

$$|gydF4y2Ba\mathrm{\Psi gydF4y2Ba}〉gydF4y2Ba＝gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\sqrt{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}（gydF4y2Ba|gydF4y2Ba\mathrm{egydF4y2Ba}，gydF4y2Ba\mathrm{\alpha gydF4y2Ba}{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}}〉gydF4y2Ba+gydF4y2Ba|gydF4y2Ba\mathrm{ggydF4y2Ba}，gydF4y2Ba\mathrm{\alpha gydF4y2Ba}{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{-gydF4y2Ba\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{\varphi gydF4y2Ba}}〉gydF4y2Ba）gydF4y2Ba（gydF4y2Ba\mathrm{7gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

我们从薛定谔波函数方程开始:gydF4y2Ba

$${\nabla gydF4y2Ba}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}\mathrm{\Psi gydF4y2Ba}+gydF4y2Ba\frac{\mathrm{8gydF4y2Ba}{\mathrm{\pi gydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}\mathrm{米gydF4y2Ba}}{{\mathrm{hgydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}（gydF4y2Ba\mathrm{EgydF4y2Ba}-gydF4y2Ba\mathrm{VgydF4y2Ba}）gydF4y2Ba\mathrm{\Psi gydF4y2Ba}＝gydF4y2Ba\mathrm{0gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{8gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中:E =能量，V =势能gydF4y2Ba

$$\mathrm{xgydF4y2Ba}＝gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\mathrm{米gydF4y2Ba}}\sqrt{{（gydF4y2Ba\frac{\mathrm{dgydF4y2Ba}\mathrm{ugydF4y2Ba}}{\mathrm{dgydF4y2Ba}\mathrm{年代gydF4y2Ba}}）gydF4y2Ba}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}}>gydF4y2Ba\mathrm{1gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{9gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

量子参数χ以Schwinger加速度为单位≡m。如果它大于1，则电磁场中的粒子运动具有量子性质，因此本研究将考虑电子储层[33]中标量和旋量的拉格朗日公式。gydF4y2Ba

式中:s =粒子固有时，m =粒子质量。gydF4y2Ba

式(9)考虑了等离子体，特别是γ信号与Pe.Cloud相互作用的光电属性。拉格朗日力学是指拉格朗日经典方程适用于某些量子力学情况的一种情况。在本研究中，拉格朗日公式将被认为“存在于”():gydF4y2Ba

Rb87原子的行为和去极化Rb87外层“s”壳层电子所需的γ信号能量已由式(14)导出。极化原子Rb87的系综由经典和量子的洛伦兹不变参数所控制，其中式(9)为量子参数[35]。gydF4y2Ba

考虑到电子在一个量子参数(χ > 1)中的运动，QED描述了γ信号发射过程。本研究回顾了Raicher等人建立的等离子体QED拉格朗日标量公式。根据法拉第感应定律，不可能用标量来描述电子，除非包含磁矢量势。因此磁矢量势能是通过电磁铁的包含来包含的，从而可以使用这个方程。电磁铁需要足够高的能量以使OAM极化电子，从而使拉格朗日标量公式能够研究激光引起COT所需的动能。gydF4y2Ba

因此，标量QED等离子体需要拉格朗日。云由标量方程[33]的拉格朗日形式给出:gydF4y2Ba

$${\mathrm{lgydF4y2Ba}}_{\mathrm{年代gydF4y2Ba}\mathrm{问gydF4y2Ba}\mathrm{EgydF4y2Ba}\mathrm{DgydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\mathrm{2gydF4y2Ba}}［gydF4y2Ba（gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}+gydF4y2Ba\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{egydF4y2Ba}{\mathrm{一个gydF4y2Ba}}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}）gydF4y2Ba{\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}}^{＊gydF4y2Ba}］gydF4y2Ba［gydF4y2Ba（gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}^{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}-gydF4y2Ba\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{egydF4y2Ba}{\mathrm{一个gydF4y2Ba}}^{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}）gydF4y2Ba\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}］gydF4y2Ba-gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\mathrm{2gydF4y2Ba}}{\mathrm{米gydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}{\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}}^{＊gydF4y2Ba}\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}-gydF4y2Ba\frac{\mathrm{1gydF4y2Ba}}{\mathrm{16gydF4y2Ba}\mathrm{\pi gydF4y2Ba}}{\mathrm{FgydF4y2Ba}}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}\mathrm{vgydF4y2Ba}}{\mathrm{FgydF4y2Ba}}^{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}\mathrm{vgydF4y2Ba}}（gydF4y2Ba\mathrm{10gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中:Φ =带电标量场，Φ∗=其复共轭，其中电磁强度为:gydF4y2Ba

$${\mathrm{FgydF4y2Ba}}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}\mathrm{vgydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}_{\mathrm{vgydF4y2Ba}}{\mathrm{一个gydF4y2Ba}}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}-gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}{\mathrm{一个gydF4y2Ba}}_{\mathrm{vgydF4y2Ba}}（gydF4y2Ba\mathrm{11gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

式中:Aμ =向量势gydF4y2Ba

在拉格朗日力学中，粒子系综的轨迹源自拉格朗日方程，其中欧拉-拉格朗日方程描述了标量场的运动[33,37]:gydF4y2Ba

$$\frac{\mathrm{\delta gydF4y2Ba}\mathrm{lgydF4y2Ba}}{\mathrm{\delta gydF4y2Ba}{\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}}^{＊gydF4y2Ba}}＝gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}\frac{\mathrm{\delta gydF4y2Ba}\mathrm{lgydF4y2Ba}}{\mathrm{\delta gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}_{\mathrm{\mu gydF4y2Ba}}{\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}}^{＊gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{12gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

欧拉-拉格朗日方程(12)，得到Klein- Gordon方程:gydF4y2Ba

$$［gydF4y2Ba-gydF4y2Ba{\partial gydF4y2Ba}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}+gydF4y2Ba{\mathrm{米gydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}］gydF4y2Ba\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}＝gydF4y2Ba［gydF4y2Ba-gydF4y2Ba{\mathrm{egydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}{\mathrm{一个gydF4y2Ba}}^{\mathrm{2gydF4y2Ba}}+gydF4y2Ba\mathrm{2gydF4y2Ba}\mathrm{我gydF4y2Ba}\mathrm{egydF4y2Ba}\mathrm{一个gydF4y2Ba}．gydF4y2Ba\partial gydF4y2Ba］gydF4y2Ba\mathrm{\Phi gydF4y2Ba}（gydF4y2Ba\mathrm{13gydF4y2Ba}）gydF4y2Ba$$

地点:∂gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba≡∂μ∂μ agydF4y2Ba^2gydF4y2Ba≡a μ a μ μ， a·∂≡a μ∂μ。gydF4y2Ba

进一步，狄拉克/克莱因-戈登方程在特定条件下简化为Mathieu常微分方程。gydF4y2Ba

特殊条件为:gydF4y2Ba

这个方程表明，当一个具有足够能量的γ信号进入Pe。云，它将通过康普顿散射和OAM耦合产生一个COT。Pe。然后可以对云进行成像，并提出COT以获取γ信号的大小/频率和Pe的信息。云密度的变化，这将证明去极化电子已被推到一边，在γsig隧道通过拟议的COT，如前所述。gydF4y2Ba

数学证明的概念，一个Pe。云通过提出的COT引起量子退相干在数学上是可行的。上述变量的校准将在未来的论文中进行，以通过COT实现量子观测，如果是这样，将假设引入这种新的学习结合现有的等离子体隐身云喷射筒将击败即将部署的军用量子雷达和其他量子通信设备。gydF4y2Ba