論文の概要: A dynamical mechanism for the Page curve from quantum chaos
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.05734v1
- Date: Thu, 13 Feb 2020 19:00:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 19:00:12.788540
- Title: A dynamical mechanism for the Page curve from quantum chaos
- Title（参考訳）: 量子カオスによるページ曲線の動的メカニズム
- Authors: Hong Liu and Shreya Vardhan
- Abstract要約: 我々は、ブラックホールの進化における単純な動的入力からページ曲線が得られることを示した。
我々は、放射の絡み合いエントロピーの計算に島を含む最近の半古典的処方薬について、ヴォイド形成が微視的な説明を提供するかもしれないと推測する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.020530603813416
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: If the evaporation of a black hole formed from a pure state is unitary, the
entanglement entropy of the Hawking radiation should follow the Page curve,
increasing from zero until near the halfway point of the evaporation, and then
decreasing back to zero. The general argument for the Page curve is based on
the assumption that the quantum state of the black hole plus radiation during
the evaporation process is typical. In this paper, we show that the Page curve
can result from a simple dynamical input in the evolution of the black hole,
based on a recently proposed signature of quantum chaos, without resorting to
typicality. Our argument is based on what we refer to as the "operator gas"
approach, which allows one to understand the evolution of the microstate of the
black hole from generic features of the Heisenberg evolution of operators. One
key feature which leads to the Page curve is the possibility of dynamical
processes where operators in the "gas" can "jump" outside the black hole, which
we refer to as void formation processes. Such processes are initially
exponentially suppressed, but dominate after a certain time scale, which can be
used as a dynamical definition of the Page time. In the Hayden-Preskill
protocol for young and old black holes, we show that void formation is also
responsible for the transfer of information from the black hole to the
radiation. We conjecture that void formation may provide a microscopic
explanation for the recent semi-classical prescription of including islands in
the calculation of the entanglement entropy of the radiation.
- Abstract（参考訳）: 純粋な状態から形成されたブラックホールの蒸発がユニタリであれば、ホーキング放射の絡み合いエントロピーはページ曲線に従い、蒸発の中間点近くまでゼロから増加し、その後0まで減少する。
ページ曲線の一般的な議論は、蒸発過程におけるブラックホールと放射の量子状態が典型的であるという仮定に基づいている。
本稿では、最近提案された量子カオスのシグネチャに基づいて、ページ曲線がブラックホールの進化における単純な動的入力から得られることを、典型性に頼らずに示す。
我々の主張は、我々が「操作気体」アプローチと呼ぶものに基づいており、これはブラックホールのミクロ状態の進化を作用素のハイゼンベルク進化の一般的な特徴から理解することができる。
ページ曲線に繋がる重要な特徴の1つは、「ガス」の作用素がブラックホールの外側で「ジャンプ」できるような動的過程の可能性である。
このようなプロセスは最初指数関数的に抑制されるが、ある時間スケールの後に支配的であり、ページ時間の動的定義として使用することができる。
若く古いブラックホールに対するHayden-Preskillプロトコルでは、ブラックホールから放射への情報の転送にもヴォイド形成が関与していることが示されている。
我々は,放射線の絡み合いエントロピーの計算において,最近の島を含む半古典的処方について,空洞形成が微視的な説明を与える可能性があると推測する。
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