論文の概要: Evaluation of quantum entanglement state between photoelectron spin and emitted photon polarization in spin and polarization resolved XEPECS of $\rm Ti_{2}O_{3}$

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.18818v1
• Date: Wed, 26 Feb 2025 04:51:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-27 14:57:19.056890
• Title: Evaluation of quantum entanglement state between photoelectron spin and emitted photon polarization in spin and polarization resolved XEPECS of $\rm Ti_{2}O_{3}$
• Title（参考訳）: $\rm Ti_{2}O_{3}$のスピンおよび偏光分解XEPECSにおける光電子スピンと発光光子偏光の間の量子絡み状態の評価
• Authors: Ryo B. Tanaka, Goro Oohata, Takayuki Uozumi,
• Abstract要約: 量子絡み合いは、光電子のスピンと放射されたX線光子の線形偏光の間に起こる。 その結果, 実物質系におけるエンタングルメント特性の決定における電荷移動と結晶場効果の重要な役割が明らかにされた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We theoretically investigated the mechanism of quantum entanglement between the spin of photoelectrons and linear polarization of emitted X-ray photons in the 3$d\rightarrow\ $2$p$ XEPECS process for $\rm Ti_{2}O_{3}$. In the calculation, we used a realistic $\rm TiO_{6}$-type cluster model with the full multiplet structure of the Ti ion and the charge-transfer effect between the Ti 3$d$ and ligand O 2$p$ orbitals. We found that quantum entanglement occurs between the spin of photoelectrons and linear polarization of emitted X-ray photons and that it depends on the angular geometry in the XEPECS process. In addition, we found that the degree of spin and polarization entanglement decreases as the Ti 3$d\ $- O 2$p$ hybridization becomes stronger and as the crystal field modifies the electronic states in terms of the tangle, an index for the degree of entanglement. These results highlight the crucial role of the charge transfer and crystal field effects in determining entanglement properties in real material systems.
• Abstract（参考訳）: 我々は3$d\rightarrow\$2$p$XEPECSプロセスにおいて、光電子スピンと発光したX線光子の線形偏光との量子絡みの機構を理論的に検討した。 計算では,Tiイオンの全多重構造とTi3$d$とリガンドO2$p$軌道間の電荷移動効果を持つ実効的な$\rm TiO_{6}$-typeクラスタモデルを用いた。 我々は、光電子のスピンと放射されたX線光子の線形偏光の間に量子的絡み合いが生じ、XEPECS過程の角形状に依存することを発見した。 さらに,Ti 3$d\$-O 2$p$ハイブリダイゼーションが強くなり,結晶場が電子状態を変化させるにつれて,スピンと偏光の絡み合いの度合いが低下することが判明した。 これらの結果は, 実物質系の絡み合い特性決定における電荷移動と結晶場効果の重要な役割を浮き彫りにした。

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