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Schwarzschild-de Sitter 黑洞时空中的真正 N 体纠缠

广义相对论与量子宇宙学 2024-12-02 v2 量子物理

摘要

引力背景下的复杂量子信息任务需要多体纠缠才能有效处理。因此,有必要研究相对论环境下多体纠缠的性质。本文研究了 Schwarzschild-de Sitter(SdS)时空中无质量 Dirac 场的真正 N 体纠缠,该时空以存在黑洞事件视界(BEH)和宇宙学事件视界(CEH)为特征。我们得到了由 BEH 附近的 nn 个观测者和 CEH 附近的 mm 个(n+m=Nn+m=N)观测者共享的真正 N 体纠缠的通用解析表达式。研究表明,真正 N 体纠缠随黑洞质量的减小而单调递减,表明黑洞的 Hawking 效应会破坏量子纠缠。有趣的是,真正 N 体纠缠是宇宙学常数的非单调函数,这意味着膨胀宇宙的 Hawking 效应可以增强量子纠缠。这一结果与单事件视界时空中的多体纠缠形成对比,为多事件视界时空中的 Hawking 效应提供了新的视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11476,
  title  = {Genuine N-partite entanglement in Schwarzschild-de Sitter black hole spacetime},
  author = {Shu-Min Wu and Xiao-Wei Teng and Xiao-Li Huang and Jianbo Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11476},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 4 figures