論文の概要: Spectral splits and entanglement entropy in collective neutrino oscillations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.08995v2
• Date: Tue, 28 Dec 2021 00:48:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-14 09:13:55.763738
• Title: Spectral splits and entanglement entropy in collective neutrino oscillations
• Title（参考訳）: 集団ニュートリノ振動におけるスペクトル分割と絡み合いエントロピー
• Authors: Amol V. Patwardhan, Michael J. Cervia, A. B. Balantekin
• Abstract要約: 個々のニュートリノの絡み合いのエントロピーと、残りのアンサンブルのエントロピーとの間には、興味深いつながりがある。 様々な種類のニュートリノスペクトルに対して、エネルギースペクトル中の位置がスペクトル分割に最も近いニュートリノに対してエントロピーが最高であることを示す。 この傾向は、量子エンタングルメントがこれらの分裂に近いニュートリノの中で最強であることを示しており、これは多体系のサイズが増大しても持続しているように見える。
• 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: In environments such as core-collapse supernovae, neutron star mergers, or the early universe, where the neutrino fluxes can be extremely high, neutrino-neutrino interactions are appreciable and contribute substantially to their flavor evolution. Such a system of interacting neutrinos can be regarded as a quantum many-body system, and prospects for nontrivial quantum correlations, i.e., entanglement, developing in a gas of interacting neutrinos have been investigated previously. In this work, we uncover an intriguing connection between the entropy of entanglement of individual neutrinos with the rest of the ensemble, and the occurrence of spectral splits in the energy spectra of these neutrinos, which develop as a result of collective neutrino oscillations. In particular, for various types of neutrino spectra, we demonstrate that the entanglement entropy is highest for the neutrinos whose locations in the energy spectrum are closest to the spectral split(s). This trend demonstrates that the quantum entanglement is strongest among the neutrinos that are close to these splits, a behavior that seems to persist even as the size of the many-body system is increased.
• Abstract（参考訳）: 核融合超新星、中性子星の融合、あるいはニュートリノフラックスが非常に高い初期宇宙のような環境では、ニュートリノ-ニュートリノ相互作用は認識可能であり、その風味の進化に大きく寄与する。 このような相互作用ニュートリノの系は、量子多体系とみなすことができ、相互作用ニュートリノの気体中で発達する非自明な量子相関、すなわち絡み合いの予測がこれまで研究されてきた。 本研究は、個々のニュートリノのエントロピーとアンサンブルの残りの部分との絡み合いと、これらのニュートリノのエネルギースペクトルにおけるスペクトル分割の発生との間の興味深い関係を明らかにすることを目的とする。 特に、様々なタイプのニュートリノスペクトルに対して、エネルギースペクトルにおける位置がスペクトル分割に最も近いニュートリノに対して、絡み合いエントロピーが最も高いことが示されている。 この傾向は、量子エンタングルメントがこれらの分裂に近いニュートリノの中で最強であることを示し、これは多体系のサイズが増大しても持続しているように見える。

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