論文の概要: Thermal and chemical response from entanglement entropy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.07635v1
• Date: Sun, 08 Mar 2026 13:43:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-10 15:13:14.994337
• Title: Thermal and chemical response from entanglement entropy
• Title（参考訳）: 絡み合いエントロピーの熱的および化学的反応
• Authors: Niko Jokela, Aatu Rajala, Tobias Rindlisbacher,
• Abstract要約: 相互作用量子場理論におけるエンタングルメントエントロピー(EE)を有限密度で研究する。 我々はEEが化学ポテンシャルと電荷密度を結合した一般化マックスウェル関係を含む熱力学的応答関係を満たすことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study entanglement entropy (EE) in interacting quantum field theories (QFTs) at finite density. We argue that, in the limit of large subregions, the derivative of EE with respect to the size of the entangling region approaches the thermal entropy density, independently of microscopic details. We make this relation explicit using slab-shaped subregions, where the limiting behavior can be directly identified. At finite chemical potential, we show that EE satisfies thermodynamic response relations, including a generalized Maxwell relation linking chemical potential and charge density. We provide strong nonperturbative evidence for these statements in the three-dimensional $\operatorname{O}\left(4\right)$ model, and conjecture that they are generic features of continuum QFTs, establishing a two-way link between entanglement and thermodynamics that opens a route toward extracting the equation-of-state information from entanglement data.
• Abstract（参考訳）: 相互作用量子場理論(QFT)におけるエンタングルメントエントロピー(EE)を有限密度で研究する。 我々は、大きな部分領域の限界において、エンタング領域の大きさに関するEEの微分が、微視的詳細とは無関係に熱エントロピー密度に近づくことを論じる。 この関係をスラブ型部分領域を用いて明確にし, 制限挙動を直接同定する。 有限化学ポテンシャルにおいて、EEは化学ポテンシャルと電荷密度を結合する一般化されたマクスウェル関係を含む熱力学的応答関係を満たすことを示す。 これらの主張を3次元の $\operatorname{O}\left(4\right)$ モデルで強く非摂動的に証明し、それらが連続体 QFT の一般的な特徴であるという予想を与え、絡み合いと熱力学の間の双方向リンクを確立し、絡み合いデータから状態情報の方程式を抽出する道を開く。

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