中文

核多体系统中的多体纠缠与信息重排

核理论 2024-01-02 v2 量子物理

摘要

我们考察核多体系统的有效模型空间(EMS)计算如何重排并收敛多粒子纠缠。广义 Lipkin-Meshkov-Glick(LMG)模型被用于启发并为未来基于纠缠的核描述的发展提供洞见。该有效方法基于希尔伯特空间截断连同量子比特(自旋)的变分旋转,这些量子比特构成了相关的初等自由度。旋转与截断的非对易性使得在模型空间的大部分区域内能量收敛获得指数级改善。我们的分析考察了关联与纠缠的度量,并量化了它们随截断参数增加的收敛性。我们聚焦于单自旋与双自旋纠缠熵、互信息以及 n=2,4n=2,4nn-tangles 以估计多体纠缠。该有效描述强烈抑制了旋转自旋的熵与互信息,同时能以低截断在很大程度上恢复精确结果。另一方面,对裸哈密顿量的朴素截断会人为低估这些度量。本模型中的 nn-tangles 提供了与基无关的 nn 粒子纠缠度量。尽管这些量更难被 EMS 描述捕捉,但相较于裸哈密顿量截断,其收敛性的改善却显著更为剧烈。我们得出结论:在低能 EMS 技术成功提供多体系统低能可观测量预测能力的同时,在 LMG 模型中也展现出对量子关联与多体纠缠的类似效能,这为未来在高能物理与核物理相关的核多体系统与有效场论中的研究提供了动机。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.16535,
  title  = {Multi-Body Entanglement and Information Rearrangement in Nuclear Many-Body Systems},
  author = {S. Momme Hengstenberg and Caroline E. P. Robin and Martin J. Savage},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16535},
  year   = {2024}
}

备注

24 pages, 14 figures