論文の概要: Exploring Bell inequalities and quantum entanglement in vector boson scattering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.17247v1
• Date: Thu, 29 Jun 2023 18:29:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-03 14:10:11.686974
• Title: Exploring Bell inequalities and quantum entanglement in vector boson scattering
• Title（参考訳）: ベクトルボソン散乱におけるベルの不等式と量子絡み合いの探索
• Authors: R. A. Morales
• Abstract要約: 本稿ではベルの不平等の絡み合いと違反について考察する。 この研究の目的は、散乱結果が絡み合った後に最終ベクトルボソンが成立する位相空間の領域を決定することである。 We conclusion that $W+ W-togammagamma$ is the most promising vector boson scattering process for testing。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7919213739992462
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum properties of vector boson scattering $V'_1V'_2\to V_1 V_2$, related to entanglement and violation of Bell inequalities, are explored in this paper. The analysis is based on the construction of the polarization density matrix associated to the final state $V_1 V_2$ by means of the computation of the corresponding tree level amplitudes within the Standard Model. The aim of this work is to determine the regions of the phase space where the final vector bosons after the scattering result entangled and if is it possible to test the Bell inequalities in those regions. We found that in all cases the entanglement is present. The amount of it depends on the process and the Maximally Entangled state is reached in some particular channels. Concerning the Bell inequality, we conclude that $W^+ W^-\to\gamma\gamma$ is the most promising vector boson scattering process for testing it. This work is a first step in the analysis of these quantum properties for this kind of processes and it is postponed for future studies the reconstruction of the polarization density matrix and the related quantum parameters from experimental data through Monte-Carlo simulations using quantum tomography techniques.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ベクトルボソン散乱$V'_1V'_2\to V_1V_2$の量子的性質について述べる。 解析は、標準モデル内の対応する木レベル振幅の計算により、最終状態$v_1 v_2$に関連付けられた分極密度行列の構成に基づいている。 この研究の目的は、散乱結果の後に最後のベクトルボゾンが絡み合う位相空間の領域を決定することであり、その領域におけるベルの不等式をテストできるかどうかを確かめることである。 あらゆるケースで絡み合いが存在することが分かりました。 その量はプロセスによって異なり、最大エンタングル状態は特定のチャネルで到達される。 ベルの不等式については、$W^+ W^-\to\gamma\gamma$ が最も有望なベクトルボソン散乱過程である。 この研究は、この種のプロセスにおけるこれらの量子特性の分析の第一歩であり、量子トモグラフィー技術を用いたモンテカルロシミュレーションによる実験データから偏極密度行列と関連する量子パラメータの再構成を後々の研究に延期する。

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