論文の概要: Harvesting correlations in Schwarzschild and collapsing shell spacetimes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.02955v4
- Date: Thu, 7 Jan 2021 20:28:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-11 04:03:03.261108
- Title: Harvesting correlations in Schwarzschild and collapsing shell spacetimes
- Title（参考訳）: シュワルツシルトと崩壊シェル時空における収穫相関
- Authors: Erickson Tjoa and Robert B. Mann
- Abstract要約: ウンルー真空は有限時間相互作用においても地平線近傍のベイディア真空と非常によく一致することが分かる。
4つの真空は全て、検出器間の相関関係を作るための異なる容量を持ち、ヴァイディア真空は地平線に近いウンルー真空と地平線から遠く離れたブールウェア真空の間を補間している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the harvesting of correlations by two Unruh-DeWitt static detectors
from the vacuum state of a massless scalar field in a background Vaidya
spacetime consisting of a collapsing null shell that forms a Schwarzschild
black hole (hereafter Vaidya spacetime for brevity), and we compare the results
with those associated with the three preferred vacua (Boulware, Unruh,
Hartle-Hawking-Israel vacua) of the eternal Schwarzschild black hole spacetime.
To do this we make use of the explicit Wightman functions for a massless scalar
field available in (1+1)-dimensional models of the collapsing spacetime and
Schwarzschild spacetimes, and the detectors couple to the proper time
derivative of the field. First we find that, with respect to the harvesting
protocol, the Unruh vacuum agrees very well with the Vaidya vacuum near the
horizon even for finite-time interactions. Second, all four vacua have
different capacities for creating correlations between the detectors, with the
Vaidya vacuum interpolating between the Unruh vacuum near the horizon and the
Boulware vacuum far from the horizon. Third, we show that the black hole
horizon inhibits \textit{any} correlations, not just entanglement. Finally, we
show that the efficiency of the harvesting protocol depend strongly on the
signalling ability of the detectors, which is highly non-trivial in presence of
curvature. We provide an asymptotic analysis of the Vaidya vacuum to clarify
the relationship between the Boulware/Unruh interpolation and the near/far from
horizon and early/late-time limits. We demonstrate a straightforward
implementation of numerical contour integration to perform all the
calculations.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,無質量スカラー場の真空状態から2つのunruh-dewitt静電検出器による相関を,シュワルツシルトブラックホール(以下,vaidya時空より)を形成する崩壊するヌルシェルからなるvaidya時空における相関関係の抽出について検討し,この結果と,永遠シュワルツシルトブラックホール時空に好まれる3つの空隙(boulware,unruh,hartle-hawking-israel vacua)との比較を行った。
これを実現するために、崩壊する時空とシュワルツシルト時空の (1+1) 次元モデルで利用できる無質量スカラー場に対して、明示的なワイトマン函数を用い、検出器は場の適切な時間微分と結合する。
まず、収穫プロトコルに関して、unruh真空は有限時間相互作用においても地平線近傍のvaidya真空と非常によく一致することが分かる。
第二に、全ての4つの真空は検出器間の相関を生み出すために異なる容量を持ち、地平線付近のウンルー真空と地平線から遠く離れたボールウェア真空の間を補間するvaidya真空である。
第三に、ブラックホールの地平線は単に絡み合いではなく、 \textit{any} の相関を阻害することを示す。
最後に, 収穫プロトコルの効率は検出器の信号伝達能力に強く依存しており, 曲率の存在下では非自明であることを示す。
本研究では,Vaidya真空の漸近解析を行い,地平線と早期・中期限界からのBoulware/Unruh補間と近・遠距離の関係を明らかにする。
すべての計算を行うために,数値輪郭積分の簡単な実装を示す。
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