用超选择规则重访Rindler时空中的量子场论

Rindler时空中的量子场论（QFT）是理解弯曲时空中幺正性和信息丢失悖论的门户。Rindler坐标将闵可夫斯基时空映射到具有视界的区域，有效地将加速观测者划分为因果断开的扇区。使用标准量子场论技术和闵可夫斯基与Rindler坐标之间的Bogoliubov变换，会在这些因果分离的时空区域之间产生纠缠。这导致幺正性破坏，意味着关于纠缠伙伴的信息可能不可逆转地丢失在Rindler视界之外。结果，出现了纯态演化为混合态的情况。本文引入了一个新的框架来理解这一现象，该框架基于最近提出的直接和量子场论（DQFT）表述，该表述建立在由闵可夫斯基时空的宇称和时间反演（$\mathcal{P}\mathcal{T}$）对称性制定的超选择规则之上。在将DQFT应用于Rindler时空的背景下，我们证明每个Rindler观测者原则上可以访问视界内的纯态，从而恢复幺正性。然而，我们的分析也揭示了Unruh辐射热谱的出现。这促使我们重新评估Rindler时空中的纠缠，我们提出了一个关于Rindler观测者如何重建视界外互补信息的新视角。此外，我们重新审视了Reeh-Schlieder定理在DQFT框架中的含义。最后，我们强调了我们的发现如何有助于当前旨在阐明de Sitter和黑洞时空中量子场论幺正性作用的努力。