論文の概要: Entanglement in the Schwinger effect

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.10091v1
• Date: Wed, 10 Dec 2025 21:24:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-12 16:15:42.06709
• Title: Entanglement in the Schwinger effect
• Title（参考訳）: シュウィンガー効果の絡み合い
• Authors: Dimitrios Kranas, Amaury Marchon, Silvia Pla,
• Abstract要約: 一定の背景下でのスカラーQEDとスピノルQEDのモードバイモード形式を用いてシュウィンガー効果によって生じる絡みを解析する。 ボゴリボフ係数の観点から, 粒子対粒子の対角角化に対するコンパクトでクローズドな結果を得る。 これらの知見は、シュウィンガー物理学の量子特性を実験室でテストできる現実的な状態を特定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We analyze entanglement generated by the Schwinger effect using a mode-by-mode formalism for scalar and spinor QED in constant backgrounds. Starting from thermal initial states, we derive compact, closed-form results for bipartite entanglement between particle-antiparticle partners in terms of the Bogoliubov coefficients. For bosons, thermal fluctuations enhance production but suppress quantum correlations: the logarithmic negativity is nonzero only below a (mode-dependent) critical temperature $T_c$. At fixed $T$, entanglement appears only above a critical field $E_{\text{crit,entang}}$. For fermions, we observe a qualitatively different pattern: at finite $T$ entanglement exists only within a finite window $E_{\text{min}} < E < E_{\text{max}}$, with a temperature-independent optimal field strength $E_{*}$ that maximizes the logarithmic negativity. Entanglement is vanishing above $T_{\text{max}}=ω/\text{arcsinh}(1)$. We give quantitative estimates for analog experiments, where our entanglement criteria convert directly into concrete temperature and electric field constraints. These findings identify realistic regimes where the quantum character of Schwinger physics may be tested in the laboratory.
• Abstract（参考訳）: 一定の背景下でのスカラーおよびスピノルQEDのモードバイモードフォーマリズムを用いてシュウィンガー効果によって生じる絡みを解析する。 熱初期状態から始めると、Bogoliubov係数の点から、粒子-反粒子パートナー間の二部交絡のコンパクトで閉形式の結果が導出される。 ボソンにとって、熱ゆらぎは生成を促進するが、量子相関を抑制する:対数ネガティビティは(モード依存の)臨界温度$T_c$以下である。 固定の$T$では、絡み合いはクリティカルフィールドの$E_{\text{crit,entang}}$の上にのみ現れる。 フェルミオンの場合、有限$T$エンタングルメントは有限ウィンドウ$E_{\text{min}} < E < E_{\text{max}}$にのみ存在し、温度非依存の最適場強度$E_{*}$は対数ネガティビティを最大化する。 絡み合いは$T_{\text{max}}=ω/\text{arcsinh}(1)$の上に消える。 ここでは, 絡み合いの基準が直接, 具体的な温度や電場制約に変換されるようなアナログ実験について定量的な評価を行う。 これらの知見は、シュウィンガー物理学の量子特性を実験室でテストできる現実的な状態を特定する。

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