論文の概要: Practical Criteria for Entanglement and Nonlocality in Systems with Additive Observables

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.17297v1
• Date: Fri, 21 Mar 2025 16:48:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-24 14:55:30.469890
• Title: Practical Criteria for Entanglement and Nonlocality in Systems with Additive Observables
• Title（参考訳）: 付加可観測系における絡み合いと非局所性の実践的基準
• Authors: Alexander Bernal, J. Alberto Casas, Juan Falceto,
• Abstract要約: 一般の二部混合状態に対しては、絡み合いと/または(ベル)非局所性を証明するための十分かつ必要な数学的条件が依然として不明である。 我々は、多くの場合、絡みや非局所性を検出するための非常に単純で便利な基準を導出する。 LHCにおけるZZ崩壊に対するヒッグスの絡みや非局所性の検出の可能性を分析して,これらの結果について述べる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
• License:
• Abstract: For general bipartite mixed states, a sufficient and necessary mathematical condition for certifying entanglement and/or (Bell) non-locality remains unknown. In this paper, we examine this question for a broad and physically relevant class of bipartite systems, specifically those possessing an additive observable with a definite value. Such systems include, for example, final states of particle decays or bipartitions of spin chains with well-defined magnetization. We derive very simple, handy criteria for detecting entanglement or non-locality in many cases. For instance, if $\rho_{\left( m p\right)\left( nq\right)} \neq 0$, where the eigenstates $|np\rangle$ or $|mq\rangle$ do not correspond to the given definite value of the additive observable, then the state is necessarily entangled-this condition is very easy to check in practice. If, in addition, the partitioned Hilbert space has dimension 2xd, the condition becomes necessary. Furthermore, if the sectors associated with the eigenstates $|mp\rangle$ or $|nq\rangle$ are non-degenerate, there exists a CHSH inequality that is violated. We illustrate these results by analyzing the potential detection of entanglement and nonlocality in Higgs to ZZ decays at the LHC.
• Abstract（参考訳）: 一般の二部混合状態に対しては、絡み合いと/または(ベル)非局所性を証明するための十分かつ必要な数学的条件が依然として不明である。 本稿では, この問題について, 広義かつ物理的に関係する二部類, 特に定値の加法観測が可能なものについて検討する。 このような系は、例えば、粒子崩壊の最終状態や、明確に定義された磁化を持つスピン鎖の分割状態を含む。 我々は、多くの場合、絡みや非局所性を検出するための非常に単純で便利な基準を導出する。 例えば、$\rho_{\left(m p\right)\left(nq\right)} \neq 0$, ここで、固有状態 $|np\rangle$ または $|mq\rangle$ が加法可観測子の与えられた定値に対応しないなら、状態は必然的に絡み合っている。 さらに、分割ヒルベルト空間が次元 2xd であるなら、条件は必要となる。 さらに、固有状態 $|mp\rangle$ または $|nq\rangle$ に関連するセクターが非退化であれば、CHSHの不等式は破られる。 LHCにおけるZZ崩壊に対するヒッグスの絡みや非局所性の検出の可能性を分析して,これらの結果について述べる。

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