量子霍尔界面中黑洞信息悖论的简单类比
介观与纳米尺度物理
2022-01-28 v2 强关联电子
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
过去几十年里，黑洞信息悖论一直被激烈讨论，却未得到完全解决。这使得人们希望在简单且实验上可触及的系统中寻找该悖论的类似物，其解决方案或许能为此长期存在的基本问题提供启示。在此，我们在Halperin-331态与Pfaffian态之间的量子霍尔界面中识别并解决了一个明显的“信息悖论”。阿贝尔331准粒子的赝自旋自由度所携带的信息在它们跨越界面进入非阿贝尔Pfaffian态时被扰乱，并对局域测量不可及；在此意义上，Pfaffian区域是黑洞内部的类比，而界面扮演着类似其视界的角色。我们证明，一旦“黑洞”蒸发且准粒子返回331区域，“丢失”的信息便会恢复，尽管是以高度纠缠的形式。这种恢复由这些准粒子所携带熵的Page曲线所量化，它们是霍金辐射的类比。
引用
@article{arxiv.2106.11306,
title = {Simple analog of the black-hole information paradox in quantum Hall interfaces},
author = {Ken K. W. Ma and Kun Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11306},
year = {2022}
}
备注
Accepted version by PRB