論文の概要: Quantum Entanglement is Quantum: ZZ Production at the LHC

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.12125v2
• Date: Wed, 11 Jun 2025 17:01:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-13 02:07:43.202354
• Title: Quantum Entanglement is Quantum: ZZ Production at the LHC
• Title（参考訳）: 量子エンタングルメントは量子:LHCでのZZ生成
• Authors: Dorival Gonçalves, Ajay Kaladharan, Frank Krauss, Alberto Navarro,
• Abstract要約: ダイボソン系の偏光とスピン相関は、精密テストや新しい物理学の探索のための強力なツールとして機能する。 pto e+e-mu+mu-$および$hto e+e-mu+mu-$プロセスの角係数を分析し,高次QCDとエレクトロ弱補正を取り入れた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Polarization and spin correlations in diboson systems serve as powerful tools for precision tests and searches for new physics. Recently, interpreting these observables through the lens of quantum information, for instance by examining whether the diboson systems exhibit entanglement, has introduced a compelling new dimension to these studies. We analyze the angular coefficients in the processes $pp\to e^+e^-\mu^+\mu^-$ and $h\to e^+e^-\mu^+\mu^-$, incorporating higher-order QCD and electroweak corrections. Guided by the fundamental properties of the spin density matrix, we assess the stability of the two-qutrit interpretation under radiative effects. For the $pp \to e^+e^-\mu^+\mu^-$ process, NLO QCD corrections preserve the two-qutrit structure but weaken entanglement indicators, an effect that can be partially mitigated by jet binning. In contrast, electroweak corrections introduce non-factorizable contributions that modify the quantum properties of the system. While these effects can be largely depleted by selecting events with a double-resonant $ZZ$ structure, such a kinematic handle is not available for Higgs decays. In the $h \to e^+e^-\mu^+\mu^-$ channel, singly-resonant NLO electroweak corrections substantially distort the angular coefficients, challenging the description of these events as a two-qutrit system.
• Abstract（参考訳）: ダイボソン系の偏光とスピン相関は、精密テストや新しい物理学の探索のための強力なツールとして機能する。 最近では、量子情報のレンズを通してこれらの観測対象を解釈し、例えばダイボソン系が絡み合いを示すかどうかを調べることで、これらの研究に魅力的な新しい次元が導入された。 プロセスの角係数を$pp\to e^+e^-\mu^+\mu^-$および$h\to e^+e^-\mu^+\mu^-$で解析し、高次QCDとエレクトロ弱補正を取り入れた。 スピン密度行列の基本特性に導かれ、放射効果下での2量子解釈の安定性を評価する。 $pp \to e^+e^-\mu^+\mu^-$プロセスでは、NLO QCD補正は2重項構造を保ちながら絡み合いの指標を弱める。 対照的に、電気弱補正はシステムの量子的性質を変更する非分解性貢献を導入する。 これらの効果は、二重共振器のZZ$構造でイベントを選択することで大きく減少させることができるが、ヒッグス崩壊にはそのようなキネマティックハンドルは利用できない。 $h \to e^+e^-\mu^+\mu^-$チャネルでは、単共振NLO電気弱補正が角係数を実質的に歪ませ、これらの事象を2量子系として記述する。

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