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德西特时空中的纠缠熵:共形物质无纯态

高能物理 - 理论 2024-02-23 v3

摘要

在本文中,我们考虑了四维德西特时空部分约化到二维时,有限与半无限纠缠区域的共形物质的纠缠熵,以及纠缠岛的形成。我们将纯态纠缠熵的互补性与纯态条件作为该几何构型下共形场论公式的一致性检验进行分析,该构型此前已在文献中用于借助岛猜想研究高维德西特时空中的信息悖论。相应地,我们在扩展静态斑块与平坦坐标中考虑了两类不同的柯西面。对于前者,我们发现纯态的纠缠熵总是被一个常数从下方限制,且如量子力学所要求的那样永不为零。反之,对于某个区域及其互补区域,其熵之差在纯态下应为零,而在直接计算中本质上取决于这些区域的边界如何随时间演化。关于平坦坐标,无法以与互补性和纯态条件相容的方式正则化类空间无穷远,这与例如双侧史瓦西黑洞的情况相反。最后,我们讨论了德西特时空中的信息悖论,并表明岛公式至少在此构型下未能解决该悖论。即,我们给出了纠缠熵随时间有限增长却无岛解的区域,以及纠缠熵不增长却存在岛解的区域之例。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.12351,
  title  = {Entanglement entropy in de Sitter: no pure states for conformal matter},
  author = {D. S. Ageev and I. Ya. Aref'eva and A. I. Belokon and V. V. Pushkarev and T. A. Rusalev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.12351},
  year   = {2024}
}

备注

v1: 25 pages, 10 figures; v2: 25 pages, 10 figures, references added, notation clarified; v3: 26 pages, 10 figures, references added, additional comments included