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黑洞蒸发过程中的纠缠隐形传态

高能物理 - 理论 2016-11-03 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

处于初始纯态的黑洞(BH)的幺正蒸发必然导致所发射辐射的最终纯化。由此得出,晚期辐射必须与早期辐射纠缠,因此,霍金对伙伴之间的纠缠在黑洞生命周期内必须从最大连续减小到消失。从有限质量黑洞的视界半径和质心均发生量子力学涨落这一基本前提出发,我们展示了该过程如何实现。首先,表明视界涨落会诱导每个产生对的总线动量出现少量方差。这与无限大质量黑洞的情况相反,在后一种情况下,由于动量守恒,所产生的对的总动量精确为零。该方差导致黑洞在每次发射时发生随机反冲,结果黑洞的质心经历量子随机游走。因此,其动量的不确定性随发射次数的平方根增长。我们随后表明,该不确定性控制着所产生的对偏离最大纠缠的程度,并且该偏离由发射粒子的累积数量与初始黑洞熵的比值决定。因此,视界与质心涨落之间的相互作用提供了一种将纠缠从对伙伴隐形传态到黑洞和发射辐射的机制。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.05299,
  title  = {Teleporting entanglement during black hole evaporation},
  author = {Ram Brustein and A. J. M. Medved},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05299},
  year   = {2016}
}

备注

23 pages, 1 figure