論文の概要: Quantum properties of fermionic fields in multi-event horizon spacetime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.07047v1
- Date: Mon, 13 Nov 2023 03:17:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-14 15:36:54.445236
- Title: Quantum properties of fermionic fields in multi-event horizon spacetime
- Title（参考訳）: 多点水平時空におけるフェルミオン場の量子的性質
- Authors: Qianqian Liu, Shu-Min Wu, Cuihong Wen, Jieci Wang
- Abstract要約: 質量を持たないディラック場の多点地平線Schwarzschild-de Sitter(SdS)時空における量子絡み合いと相互情報の性質について検討する。
SdS時空におけるブラックホール事象地平線(BEH)と宇宙事象地平線(CEH)付近の量子状態の進化の式を得る。
- 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 investigate the properties of quantum entanglement and mutual information
in the multi-event horizon Schwarzschild-de Sitter (SdS) spacetime for massless
Dirac fields. We obtain the expression for the evolutions of the quantum state
near the black hole event horizon (BEH) and cosmological event horizon (CEH) in
the SdS spacetime. Under the Nariai limit, the physically accessible
entanglement and mutual information are maximized, and the physically
inaccessible correlations are zero. With the increase in temperature of either
horizon, the physically accessible correlations experience degradation.
Notably, the initial state remains entangled and can be utilized in
entanglement-based quantum information processing tasks, which differs form the
scalar field case. Furthermore, the degradation of physically accessible
correlations is more pronounced for small-mass black holes. In contrast, the
physically inaccessible correlations separated by the CEH monotonically
increase with the radiation temperature, and such correlations are not
decisively influenced by the effect of particle creation at the BEH. Moreover,
a similar phenomenon is observed for the inaccessible correlations separated by
the BEH. This result differs from the single event spacetime, in which the
physically inaccessible entanglement is a monotonic function of the Hawking
temperature.
- Abstract（参考訳）: 質量を持たないディラック場の多点地平線Schwarzschild-de Sitter(SdS)時空における量子絡み合いと相互情報の性質について検討する。
我々は、sds時空におけるブラックホール事象地平線(beh)および宇宙事象地平線(ceh)近傍の量子状態の進化の式を得る。
成合制限の下では、物理的にアクセス可能な絡み合いと相互情報は最大化され、物理的にアクセス不能な相関はゼロである。
いずれの地平線の温度上昇により、物理的にアクセス可能な相関は劣化する。
特に、初期状態は絡み合いであり、スカラーフィールドの場合とは異なる、絡み合いに基づく量子情報処理タスクで利用することができる。
さらに、物理的にアクセス可能な相関の劣化は、小質量ブラックホールにとってより顕著である。
対照的に、CEHによって分離された物理的に到達不能な相関は放射温度と単調に増加し、そのような相関はBEHにおける粒子生成の影響によって決定的に影響されない。
さらに、BEHによって分離された到達不能な相関に対して同様の現象が観察された。
この結果は、物理的に到達不能な絡み合いがホーキング温度の単調関数である単一の事象時空とは異なる。
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