Desigualdades tipo campana para sistemas de bosones vectoriales relativistas

Desigualdades tipo campana para sistemas de bosones vectoriales relativistas

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Alan J. Barr1, Paweł Caban2y Jakub Rembieliński2

1Departamento de Física, Keble Road, Universidad de Oxford, OX1 3RH y Merton College, Merton Street, Oxford, OX1 4JD
2Departamento de Física Teórica, Universidad de Łódź, Pomorska 149/153, PL-90-236 Łódź, Polonia

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Resumen

Realizamos un análisis detallado de la posible violación de varias desigualdades de tipo Bell para sistemas de pares vectoriales bosón-antibosón. Considerando el caso general de un estado escalar general del sistema bipartito, identificamos dos clases distintas de dichos estados y determinamos las probabilidades conjuntas de los resultados de la medición de espín para cada uno de ellos. Calculamos los valores esperados de las desigualdades CHSH, Mermin y CGLMP y encontramos que, si bien no se espera que la desigualdad CHSH generalizada sea violada por ninguno de los estados escalares, en el caso de las desigualdades Mermin y CGLMP la situación es diferente: estas desigualdades pueden violarse en ciertos estados escalares mientras que no pueden violarse en otros. Además, el grado de infracción depende de la velocidad relativa de las dos partículas.

► datos BibTeX

► referencias

[ 1 ] A. Einstein, B. Podolsky y N. Rosen. “¿Puede considerarse completa la descripción mecánico-cuántica de la realidad física?”. física Rev. 47, 777–780 (1935).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev.47.777

[ 2 ] John S. Bell. “Sobre la paradoja de Einstein Podolsky Rosen”. Física Física Fizika 1, 195-200 (1964).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysicsPhysiqueFizika.1.195

[ 3 ] Stuart J. Freedman y John F. Clauser. “Prueba experimental de teorías de variables ocultas locales”. Física. Rev. Lett. 28, 938–941 (1972).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.28.938

[ 4 ] Alain Aspect, Jean Dalibard y Gérard Roger. “Prueba experimental de las desigualdades de Bell utilizando analizadores variables en el tiempo”. Física. Rev. Lett. 49, 1804–1807 (1982).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.49.1804

[ 5 ] MA Rowe, D. Kielpinski, V. Meyer, CA Sackett, WM Itano, C. Monroe y DJ Wineland. “Violación experimental de la desigualdad de Bell con detección eficiente”. Naturaleza 409, 791–794 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1038 / 35057215

[ 6 ] Markus Ansmann et al. "Violación de la desigualdad de Bell en qubits de fase Josephson". Naturaleza 461, 504–506 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08363

[ 7 ] Wolfgang Pfaff, Tim H. Taminiau, Lucio Robledo, Hannes Bernien, Matthew Markham, Daniel J. Twitchen y Ronald Hanson. "Demostración de entrelazamiento por medida de qubits de estado sólido". Física de la naturaleza 9, 29–33 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2444

[ 8 ] B. Hensen y col. "Violación de la desigualdad de Bell sin lagunas jurídicas mediante espines de electrones separados por 1.3 kilómetros". Naturaleza 526, 682–686 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature15759

[ 9 ] Marissa Giustina et al. "Prueba sin lagunas significativas del teorema de Bell con fotones entrelazados". Física. Rev. Lett. 115, 250401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250401

[ 10 ] Lynden K. Shalm et al. “Prueba fuerte y sin lagunas del realismo local”. Física. Rev. Lett. 115, 250402 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250402

[ 11 ] Alipasha Vaziri, Gregor Weihs y Anton Zeilinger. “Entrelazamiento experimental tridimensional de dos fotones para la comunicación cuántica”. Física. Rev. Lett. 89, 240401 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.89.240401

[ 12 ] Marek Czachor. “Experimento de Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm con partículas masivas relativistas”. Física. Rev. A 55, 72–77 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.55.72

[ 13 ] Paul M. Alsing y Gerard J. Milburn. “Sobre el entrelazamiento y las transformaciones de Lorentz”. Información cuántica. Computadora. 2, 487 (2002).
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC2.6-4

[ 14 ] Robert M. Gingrich y Christoph Adami. “Entrelazamiento cuántico de cuerpos en movimiento”. física Rev. Lett. 89, 270402 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.89.270402

[ 15 ] Asher Peres, Petra F. Scudo y Daniel R. Terno. “Entropía cuántica y relatividad especial”. Física. Rev. Lett. 88, 230402 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.230402

[ 16 ] Doyeol Ahn, Hyuk-jae Lee, Young Hoon Moon y Sung Woo Hwang. “Enredo relativista y desigualdad de Bell”. Física. Rev. A 67, 012103 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.012103

[ 17 ] Hui Li y Jiangfeng Du. "Entrelazamiento cuántico invariante relativista entre los espines de cuerpos en movimiento". Física. Rev. A 68, 022108 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.022108

[ 18 ] H. Terashima y M. Ueda. “Correlación relativista Einstein-Podolsky-Rosen y desigualdad de Bell”. En t. J. Cuant. inf. 1, 93-114 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1142 / S0219749903000061

[ 19 ] Paweł Caban y Jakub Rembieliński. "Matriz de densidad de espín reducida covariante de Lorentz y correlaciones de Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm". Física. Rev. A 72, 012103 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.72.012103

[ 20 ] Paweł Caban y Jakub Rembieliński. "Correlaciones de Einstein-Podolsky-Rosen de partículas de Dirac: enfoque de la teoría cuántica de campos". Física. Rev. A 74, 042103 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.042103

[ 21 ] Paweł Caban, Jakub Rembieliński y Marta Włodarczyk. "Correlaciones de Einstein-Podolsky-Rosen de bosones vectoriales". Física. Rev. A 77, 012103 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.77.012103

[ 22 ] Nicolai Friis, Reinhold A. Bertlmann, Marcus Huber y Beatrix C. Hiesmayr. “Entrelazamiento relativista de dos partículas masivas”. física Rev. A 81, 042114 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.81.042114

[ 23 ] Paul M Alsing e Ivette Fuentes. “Enredo dependiente del observador”. Gravedad clásica y cuántica 29, 224001 (2012).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0264-9381/​29/​22/​224001

[ 24 ] Pablo L. Saldanha y Vlatko Vedral. “Correlaciones cuánticas de giro de partículas relativistas”. Física. Rev. A 85, 062101 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.85.062101

[ 25 ] ERF Taillebois y AT Avelar. "Matrices de densidad reducida por espín para partículas relativistas". Física. Rev. A 88, 060302 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.060302

[ 26 ] Paweł Caban, Jakub Rembieliński, Patrycja Rybka, Kordian A. Smoliński y Piotr Witas. “Correlaciones y localización relativistas de Einstein-Podolsky-Rosen”. Física. Rev. A 89, 032107 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.032107

[ 27 ] Veiko Palge y Jacob Dunningham. "Comportamiento de los estados de Werner bajo impulsos relativistas". Ana. Física. 363, 275–304 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2015.09.028

[ 28 ] Víctor ASV Bittencourt, Alex E. Bernardini y Massimo Blasone. "El enredo global de Dirac bispinor bajo los impulsos de Lorentz". Física. Rev. A 97, 032106 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032106

[ 29 ] Lucas F. Streiter, Flaminia Giacomini y Časlav Brukner. "Prueba relativista de Bell dentro de marcos de referencia cuánticos". Física. Rev. Lett. 126, 230403 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.230403

[ 30 ] Matías Ondra y Beatrix C. Hiesmayr. "Entrelazamiento de partículas individuales en el régimen relativista medio y ultra". J. Física. R: Matemáticas. Teor. 54, 435301 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1751-8121 / ac2548

[ 31 ] H. Bacry. “Localizabilidad y espacio en física cuántica”. Apuntes de conferencias sobre física vol. 308. Springer-Verlag. Berlín, Heidelberg (1988).
https: / � € ‹/ � €‹ doi.org/� $$$ ‹10.1007 / � €‹ BFb0019319

[ 32 ] Alan J. Barr. "Prueba de las desigualdades de Bell en la desintegración del bosón de Higgs". Física. Letón. B 825, 136866 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physletb.2021.136866

[ 33 ] JA Aguilar-Saavedra, A. Bernal, JA Casas, and JM Moreno. "Prueba de entrelazamiento y desigualdades de Bell en ${H}{rightarrow}{ZZ}$". Física. Rev. D 107, 016012 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.107.016012

[ 34 ] Rachel Ashby-Pickering, Alan J. Barr y Agnieszka Wierzchucka. "Tomografía de estado cuántico, detección de entrelazamientos y perspectivas de violación de Bell en desintegraciones débiles de partículas masivas". J. Alta energía. Física. 2023, 20 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP05 (2023) 020

[ 35 ] JA Aguilar Saavedra. "Pruebas de laboratorio de entrelazamiento cuántico en $H{rightarrow}WW$". Física. Rev. D 107, 076016 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.107.076016

[ 36 ] M. Fabbrichesi, R. Floreanini, E. Gabrielli y L. Marzola. “Desigualdades de Bell y entrelazamiento cuántico en la producción de bosones de calibre débil en el LHC y futuros colisionadores” (2023). arXiv:2302.00683.
arXiv: 2302.00683

[ 37 ] Paweł Caban. “Correlaciones de helicidad de bosones vectoriales”. Física. Rev. A 77, 062101 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.77.062101

[ 38 ] TD Newton y EP Wigner. “Estados localizados para sistemas elementales”. Mod. Rev. Física. 21, 400–406 (1949).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.21.400

[ 39 ] NN Bogolubov, AA Logunov e IT Todorov. “Introducción a la teoría cuántica de campos axiomática”. WA Benjamín. Lectura, Massachusetts (1975).

[ 40 ] Paweł Caban, Jakub Rembieliński y Marta Włodarczyk. "Un espín observable para una partícula de Dirac". Ana. de Phys. 330, 263–272 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2012.12.001

[ 41 ] Paweł Caban, Jakub Rembieliński y Marta Włodarczyk. “Extraño comportamiento de las correlaciones relativistas de Einstein-Podolsky-Rosen”. Física. Rev. A 79, 014102 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.79.014102

[ 42 ] Daniel R. Terno. "Dos roles de los operadores de espín relativistas". Física. Rev. A 67, 014102 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.014102

[ 43 ] Pablo L Saldanha y Vlatko Vedral. “Interpretación física de las rotaciones de Wigner y sus implicaciones para la información cuántica relativista”. Nuevo J. Phys. 14, 023041 (2012).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​14/​2/​023041

[ 44 ] Heiko Bauke, Sven Ahrens, Christoph H. Keitel y Rainer Grobe. “¿Qué es el operador de espín relativista?”. Nuevo J. Phys. 16, 043012 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​4/​043012

[ 45 ] Lucas C. Céleri, Vasilis Kiosses y Daniel R. Terno. “Giro y localización de fermiones relativistas y relaciones de incertidumbre”. Física. Rev. A 94, 062115 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.062115

[ 46 ] Liping Zou, Pengming Zhang y Alexander J. Silenko. “Posición y espín en la mecánica cuántica relativista”. Física. Rev.A 101, 032117 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.032117

[ 47 ] ERF Taillebois y AT Avelar. "El operador de espín relativista debe ser intrínseco". Física. Letón. A 392, 127166 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2021.127166

[ 48 ] Heon Lee. "Partícula masiva relativista con espín-1/​2: un punto de vista del paquete de vectores". J. Matemáticas. Física. 63, 012201 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0064409

[ 49 ] Leslie E. Ballentine. “Mecánica cuántica: un desarrollo moderno”. Científico mundial. (2014). 2da edición.
https: / / doi.org/ 10.1142 / 9038

[ 50 ] John F. Clauser, Michael A. Horne, Abner Shimony y Richard A. Holt. “Experimento propuesto para probar teorías locales de variables ocultas”. física Rev. Lett. 23, 880–884 (1969).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

[ 51 ] ND Mermín. "Mecánica cuántica versus realismo local cerca del límite clásico: una desigualdad de Bell para el espín $s$". Física. Rev. D 22, 356–361 (1980).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.22.356

[ 52 ] Daniel Collins, Nicolas Gisin, Noah Linden, Serge Massar y Sandu Popescu. "Desigualdades de Bell para sistemas arbitrariamente de alta dimensión". Física. Rev. Lett. 88, 040404 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.040404

[ 53 ] A Barut y R Raczka. “Teoría de las representaciones y aplicaciones de grupos”. Científico mundial. (1986).
https: / / doi.org/ 10.1142 / 0352

Citado por

[1] Yoav Afik y Juan Ramón Muñoz de Nova, “Información cuántica con quarks top en QCD”, Cuántica 6, 820 (2022).

[2] Marco Fabbrichesi, Roberto Floreanini y Emidio Gabrielli, “Constricción de la nueva física en sistemas entrelazados de dos qubits: top-quark, tau-lepton y pares de fotones”, Diario físico europeo C 83 2, 162 (2023).

[3] Yoav Afik y Juan Ramón Muñoz de Nova, “Quantum Discord and Steering in Top Quarks at the LHC”, Cartas de revisión física 130 22, 221801 (2023).

[4] RA Morales, “Explorando las desigualdades de Bell y el entrelazamiento cuántico en la dispersión de bosones vectoriales”, arXiv: 2306.17247, (2023).

[5] Claudio Severi y Eleni Vryonidou, “Enredo cuántico y correlaciones de giro superior en SMEFT en órdenes superiores”, Revista de física de altas energías 2023 1, 148 (2023).

[6] Mohammad Mahdi Altakach, Priyanka Lamba, Fabio Maltoni, Kentarou Mawatari y Kazuki Sakurai, “Información cuántica y medición de CP en $H a tau^+ tau^-$ en futuros colisionadores de leptones”, arXiv: 2211.10513, (2022).

[7] M. Fabbrichesi, R. Floreanini, E. Gabrielli y L. Marzola, “Desigualdades de Bell y entrelazamiento cuántico en la producción de bosones de calibre débil en el LHC y futuros colisionadores”, arXiv: 2302.00683, (2023).

[8] Diptimoy Ghosh y Rajat Sharma, “Violación de campana en $2rightarrow 2$ dispersión en EFT de fotones, gluones y gravitones”, arXiv: 2303.03375, (2023).

[9] Zhongtian Dong, Dorival Gonçalves, Kyoungchul Kong y Alberto Navarro, “Cuando la máquina toca la campana: entrelazamiento y desigualdades de campana con $tbar{t}$ impulsado”, arXiv: 2305.07075, (2023).

[10] Mohammad Mahdi Altakach, Priyanka Lamba, Fabio Maltoni, Kentarou Mawatari y Kazuki Sakurai, “Información cuántica y medición de CP en H →τ + τ - en futuros colisionadores de leptones”, Revisión física D 107 9, 093002 (2023).

[11] Rafael Aoude, Eric Madge, Fabio Maltoni y Luca Mantani, "Probando nueva física a través del entrelazamiento en la producción de dibosones", arXiv: 2307.09675, (2023).

[12] Alexander Bernal, Paweł Caban y Jakub Rembieliński, “Violación de desigualdades de entrelazamiento y Bell en $Hto ZZ$ con acoplamiento anómalo”, arXiv: 2307.13496, (2023).

Las citas anteriores son de ANUNCIOS SAO / NASA (última actualización exitosa 2023-07-28 01:31:11). La lista puede estar incompleta ya que no todos los editores proporcionan datos de citas adecuados y completos.

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