含时标量场的动力学标度对称性与渐近量子关联
高能物理 - 理论
2023-07-28 v2 统计力学
广义相对论与量子宇宙学
量子物理
摘要
在时无关量子系统中,纠缠熵具有系统能量所不具备的固有标度对称性。该对称性也确保熵发散可与零模相关联。我们将此对称性推广到时变系统,从具有时变频率的耦合谐振子,到具有时变质量的量子标量场。我们表明此类系统具有动力学标度对称性,使各种量子关联度量——纠缠熵、GS保真度、Loschmidt回波和线路复杂度——的演化保持不变。利用该对称性,我们表明当系统产生不稳定性时,若干量子关联在晚时刻相关联。我们随后用置乱时间和李雅普诺夫指数来量化此类不稳定性。发现 Loschmidt 回波指数衰减的延迟起始由系统中最大的反演模决定。另一方面,零模在相当长的时间内保留系统信息,最终导致 Loschmidt 回波的幂律衰减。我们将分析推广到 维时变有质量标量场,并讨论系统中晚时刻出现零模与反演模的含义。我们明确展示对于具有稳定模或零模的标量场,熵标度在面积律与体积律之间振荡。我们随后对上述效应在宇宙学和黑洞时空中的标量场给出定性讨论。
引用
@article{arxiv.2205.13338,
title = {Dynamical scaling symmetry and asymptotic quantum correlations for time-dependent scalar fields},
author = {S. Mahesh Chandran and S. Shankaranarayanan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.13338},
year = {2023}
}
备注
Version 2 : 56 pages, 15 figures. Shifted Sec IV-D to Conclusions. Added a new appendix section and some additional discussions. Results unchanged. Version accepted in Phys. Rev. D