弯曲时空中量子场熵的in-in形式体系
高能物理 - 理论
2024-08-29 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们展示了如何在系统性的微扰展开中计算量子场的纯度和纠缠熵。为此,我们将in-in形式体系推广到非幺正动力学(即考虑环境的存在)以及量子信息量的计算,这些量并非通常意义上的可观测量。这使得我们能够将问题简化为涉及标准关联函数的问题,并组织其图展开,为此我们构建了相应的费曼规则。作为示例,我们将该形式体系应用于受暴胀有效场论启发的宇宙学背景。我们发现,在晚期,非线性圈修正与线性贡献具有相同的时间行为,仅对纯度产生轻微的修正。特别地,当环境相对于哈勃尺度较重时,先前遇到的再相干现象对于所考虑的非线性扩展类是稳健的。弥合微扰量子场论与开放量子系统之间的差距,为更好地理解开放有效场论中的重整化和重求和铺平了道路。它也使得在场论背景下更系统地探索量子信息性质成为可能。
引用
@article{arxiv.2406.17856,
title = {In-in formalism for the entropy of quantum fields in curved spacetimes},
author = {Thomas Colas and Julien Grain and Greg Kaplanek and Vincent Vennin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.17856},
year = {2024}
}
备注
43 pages without appendices (66 pages in total), 14 figures, matches published version in JCAP