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Scattering Matrix 作为 SU(N) 等变核的纠缠、Yang-Mills 论

高能物理 - 唯象学 2025-11-14 v1 高能物理 - 理论

摘要

我们将注意力放在将 two-body 散射视为作用于张量积表示空间上的 SU(N) 等变映射上,并分析由 SS 矩阵产生的纠缠。这种表示论视角将群结构与动力学分离:RRR\otimes R' 的分解决定了不变算子代数,从而决定散射过程的定性纠缠能力。对于基本表示中的粒子,EndSU(N)(NN)=Span{I,S}\mathrm{End}_{\mathrm{SU}(N)}(N\otimes N)=\mathrm{Span}\{\mathbb{I},\mathbb{S}\},因此只有恒等子换向可保持可分离性,而通用组合可生成纠缠。共轭-共轭散射涉及更大的不变代数,包含 dd 张量,本质上是纠缠的。Yang-Mills 理论中可利用 color-kinematics 二义性表明,color kernel 位于该算子空间的固定射线上,使得在直角散射时,SU(2)\mathrm{SU}(2) 的输出纠缠达到通用最大值 E(2)=34E_\star^{(2)}=\tfrac{3}{4}SU(3)\mathrm{SU}(3)E(3)0.91E_\star^{(3)}\simeq0.91,且独立于动力学。六维算子保持这种普遍性,而八维扭曲填充新颜色子空间并移动 E(N)E_\star^{(N)},表明颜色空间中的纠缠可作为有效算子的断像探针。在 helicity 空间中,要求最大纠缠输入散射到最大纠缠输出,唯一确定 Yang-Mills 四阶耦合并强制执行 color Jacobi 同一性,将 on-shell Ward 约束表述为纠缠保持的条件。我们的结果表明,信息论视角可统一代数、几何与散射动力学方面。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.09623,
  title  = {Entanglement, Yang-Mills, and the Scattering Matrix as an SU(N)-equivariant Kernel},
  author = {Kun-Feng Lyu and Rahul Muraleedharan and Kuver Sinha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.09623},
  year   = {2025}
}

备注

41 pages, 4 figures, comments welcome