准粒子激元的纠缠量

导读

本文作者探究了扩展多体系统中准粒子激元的量子纠缠量。他们证明,激元对两体von Neumann和Renyi纠缠熵的贡献具有相加性,并且该纠缠熵的形式简单而普适。它在很大程度上与激元的动量和质量,几何,维数,以及纠缠区域的连通性等因素无关。该结果具有天然的来自于量子信息理论的诠释:考虑到量子(不可)区分性,每个准粒子可以与两个量子比特相联系,在或不在纠缠区间,表示为态的纠缠。这对包含有限数目的准粒子,且其德布罗意波长或者内禀关联长度有限的任何激发态都适用。上述情况包括:有质量量子场论和有带隙格点系统中的粒子激元,共形场论和无带隙模型中的一些高激发态。作者在一维有质量玻色和费米自由场理论,以及更高维的简单模型中解析地导出了上述结果。作者还给出了简谐链和二维简谐格点在上述条件满足的区域内的数值结果。最后,作者给出了可积自旋链模型和其他无粒子产生的相互作用系统中的支撑性计算。本文中的结果指出了使用量子多体系统实现纠缠态的新的可能。

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