論文の概要: Scattering entanglement entropy between one particle species and the others

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.10704v1
• Date: Wed, 07 Oct 2026 18:00:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-10 02:36:53.616421
• Title: Scattering entanglement entropy between one particle species and the others
• Title（参考訳）: 1つの粒子種と他の粒子種の間の散乱絡みエントロピー
• Abstract要約: 粒子$A$,$S_A$のフォン・ノイマンエントロピーを散乱確率と微分断面の観点から記述する。 我々の結果は、時間進化からの完全な最終状態を考えるので、一般およびモデルに依存しない。
• 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 construct the entanglement entropy of a general scattering process between one particle species (denoted as $A$) and the rest of the final state. Assuming a pure initial momentum eigenstate, we show that the reduced density matrix in particle $A$'s Fock space is block-diagonal in zero-, one- and multi-particle states, and is diagonal in the momentum basis for the one-particle state. As a result, we could write down the Von Neumann entropy of particle $A$, $S_A$, in terms of scattering probabilities and differential cross sections, assuming no more than one particle $A$ is produced in the final state. $S_A$ contains the information of both the total scattering probabilities (or cross sections) and the differential distributions --- the latter depends on a phase-space resolution factor as a result of the infinite-dimensional momentum Hilbert space. Our result is general and model-independent since we consider the full final state from time evolution ($S|i\rangle$) rather than a specific outcome, and is applicable as long as the probability for producing multiple particle $A$ is subleading. We also obtain the $n\geq2$ Tsallis and Rényi entropies in our framework and find out that, at the leading order, they are proportional to the total scattering probability and carry no differential information.
• Abstract（参考訳）: 一般散乱過程の絡み合いエントロピーを1つの粒子種($A$)と最終状態の残りの間に構築する。 純初期運動量固有状態を仮定すると、粒子$A$のフォック空間の還元密度行列は、零、一、多粒子状態のブロック対角行列であり、一粒子状態の運動量基底では対角行列であることを示す。 その結果、粒子$A$, $S_A$ のフォン・ノイマンエントロピーを、粒子$A$ 以上の粒子が最終状態で生成されると仮定して、散乱確率と差分断面積の観点から記述することができた。 S_A$ は全散乱確率(または断面)と微分分布の両方の情報を含み、後者は無限次元のヒルベルト空間の結果として位相空間分解因子に依存する。 我々の結果は、特定の結果ではなく、時間進化からの完全な最終状態(S|i\rangle$)を考えるので、一般的でモデルに依存しない。 また、我々のフレームワークにおいて、$n\geq2$ Tsallis と Rényi のエントロピーを取得し、先頭の順序で、それらは全散乱確率に比例し、微分情報を持たないことを確かめる。

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