論文の概要: Impact of parity violation on quantum entanglement and Bell nonlocality

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.15418v1
• Date: Wed, 30 Oct 2024 03:14:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-06 19:43:38.347260
• Title: Impact of parity violation on quantum entanglement and Bell nonlocality
• Title（参考訳）: パリティ違反が量子絡み合いとベル非局所性に及ぼす影響
• Authors: Yong Du, Xiao-Gang He, Chia-Wei Liu, Jian-Ping Ma,
• Abstract要約: 我々は、P違反が特定のスピン結合を優先し、QEおよびBI違反の程度に大きな影響を及ぼすことを見出した。 スピン1粒子崩壊の場合、P-違反相互作用はスピン0の場合と同様の効果をもたらす。 さらに、検出器内の磁場によって誘起されるQEおよびBIに対する見落とし効果について検討し、PおよびCP対称性の真の試験に欠かせないことを発見した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.163342506545787
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum entanglement (QE) and Bell inequalities (BI) have been extensively studied for interactions that conserve parity (P), while their interplay with P-violating ones remains underexplored. We find P violation leads to a preference for particular spin combinations and has significant effects on QE and the extent of BI violation. Within the quantum field theory (QFT) framework, for spin-0 particles decaying into two fermions, parameters for the concurrence and the BI for the Clauser-Horne-Shimony-Holt case are found to be $\sqrt{1 - \alpha^2}$ and $2 \sqrt{2 - \alpha^2}$, respectively, where $-1\leq \alpha\ \leq 1$ quantifies the size of P violation. For spin-1 particle decays, we find that P-violating interactions introduce effects similar to those in the spin-0 case. Without knowledge from the QFT, for the spin-0 case, the general form of density matrices requires measuring only one parameter for P-conserving decays and three otherwise. For spin-1 cases, there would be nine parameters in general. We further study the overlooked effect on QE and BI induced by the magnetic field in detectors and find it essential for a genuine test of P and CP symmetries.
• Abstract（参考訳）: 量子エンタングルメント(QE)とベル不等式(BI)は、パリティ(P)を保った相互作用に対して広く研究されているが、Pを侵害する相互作用との相互作用は未解明のままである。 我々は、P違反が特定のスピン結合を優先し、QEおよびBI違反の程度に大きな影響を及ぼすことを見出した。 量子場理論(QFT)の枠組みでは、スピン-0粒子が2つのフェルミオンに崩壊する際、クレーター=ホルネ=シモニー=ホルト事件のパラメータとBIは、それぞれ$\sqrt{1 - \alpha^2}$と$2 \sqrt{2 - \alpha^2}$であり、$-1\leq \alpha\ \leq 1$はP違反の大きさを定量化する。 スピン1粒子崩壊の場合、P-違反相互作用はスピン0の場合と同様の効果をもたらす。 QFT の知識がなければ、スピン-0 の場合、密度行列の一般的な形式は、P 保存崩壊のパラメータを 1 つだけ測定し、そうでなければ 3 つのパラメータを測る必要がある。 スピン1の場合、一般に9つのパラメータが存在する。 さらに、検出器内の磁場によって誘起されるQEおよびBIに対する見落とし効果について検討し、PおよびCP対称性の真の試験に欠かせないことを発見した。

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