論文の概要: On Entropy Growth in Perturbative Scattering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.13052v1
• Date: Tue, 25 Apr 2023 18:00:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-27 16:52:40.337399
• Title: On Entropy Growth in Perturbative Scattering
• Title（参考訳）: 摂動散乱におけるエントロピー成長について
• Authors: Clifford Cheung, Temple He, Allic Sivaramakrishnan
• Abstract要約: バイパルタイト系における製品状態の動的ユニタリ進化によって生じるサブシステムエントロピーの変化について検討する。 注目すべきは、粒子散乱の場合、$n$-Tsallisエントロピーに対応する回路図はオンシェル図と同じである。
• 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: Inspired by the second law of thermodynamics, we study the change in subsystem entropy generated by dynamical unitary evolution of a product state in a bipartite system. Working at leading order in perturbative interactions, we prove that the quantum $n$-Tsallis entropy of a subsystem never decreases, $\Delta S_n \geq 0$, provided that subsystem is initialized as a statistical mixture of states of equal probability. This is true for any choice of interactions and any initialization of the complementary subsystem. When this condition on the initial state is violated, it is always possible to explicitly construct a ``Maxwell's demon'' process that decreases the subsystem entropy, $\Delta S_n < 0$. Remarkably, for the case of particle scattering, the circuit diagrams corresponding to $n$-Tsallis entropy are the same as the on-shell diagrams that have appeared in the modern scattering amplitudes program, and $\Delta S_n \geq 0$ is intimately related to the nonnegativity of cross-sections.
• Abstract（参考訳）: 熱力学の第2法則に触発されて,二成分系における生成状態の動的ユニタリ進化によって生じるサブシステムエントロピーの変化を考察する。 摂動相互作用における先行次数において、サブシステムの量子$n$-Tsallisエントロピーが決して減少しないことを証明し、サブシステムが等確率状態の統計的混合として初期化されることを条件として、$\Delta S_n \geq 0$ とする。 これは任意のインタラクションの選択と補完サブシステムの初期化に対して当てはまる。 この初期状態の条件が破られると、サブシステムエントロピーである$\delta s_n < 0$ を減少させる ``maxwell's demon''' プロセスを明示的に構築することができる。 注目すべきは、粒子散乱の場合、$n$-Tsallisエントロピーに対応する回路図は、現代の散乱振幅プログラムで現れるオンシェル図と同じであり、$\Delta S_n \geq 0$ は断面の非負性と密接に関連していることである。

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