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QCD 中顶夸克的量子信息
顶夸克代表着独特的高能系统，因为它们的自旋关联可以被测量，从而允许用高能对撞机中的量子比特来研究量子力学的基本方面。这里，我们给出了通过高能对撞机中的量子色动力学 (QCD) 产生的顶-反顶 (t¯t) 夸克对的量子态的一般框架。我们认为，一般来说，在对撞机中可以探测的总量子态是由产生自旋密度矩阵给出的，这必然会产生混合态。我们计算了由最基本的 QCD 过程产生的 at¯t 对的量子态，发现在相空间的不同区域存在纠缠和 CHSH 破坏。我们表明，任何现实的 at¯t 对的强子产生都是这些基本 QCD 过程的统计混合。我们重点关注在 LHC 和 Tevatron 上进行的质子-质子和质子-反质子碰撞的实验相关案例，分析量子态与碰撞能量的依赖关系。我们为纠缠和 CHSH 破坏特征提供实验可观测量。在 LHC 上，这些特征由单个可观测量的测量给出，在纠缠的情况下，这代表违反柯西-施瓦茨不等式。我们将文献中提出的 t¯t 对的量子断层扫描协议的有效性扩展到更一般的量子态和任何产生机制。最后，我们论证了在对撞机中测量的 CHSH 破坏只是一种弱形式
格点 QCD 和粒子物理
1 费米国家加速器实验室理论部，伊利诺斯州巴伐利亚 60510，美国 2 洛斯阿拉莫斯国家实验室 T-2 组，新墨西哥州洛斯阿拉莫斯 87545，美国 3 康涅狄格大学物理系，康涅狄格州斯托尔斯 06269，美国 4 RI KENBNL 研究中心，布鲁克海文国家实验室，纽约州立大学布法罗分校 11973，美国 5 哥伦比亚大学物理系，纽约州立大学纽约 1002 7，美国 6 犹他大学物理与天文系，犹他州盐湖城，美国 8 4 1 1 2，美国 7 麻省理工学院物理系，马萨诸塞州剑桥，美国 0 2 1 3 9，美国 8 托马斯·杰斐逊国家加速器理论中心，弗吉尼亚州纽波特纽斯，美国 2 3 6 0 6，美国 9 科罗拉多大学物理系，科罗拉多州博尔德，美国 8 0 3 0 9，美国 1 0 物理系密歇根州立大学物理与天文学系，美国密歇根州东兰辛 48824
二维 QCD 中的纠缠熵和流
我们讨论了在二维 (2D) 大 N c 规范理论中，在光前沿量化狄拉克夸克，快自由度和慢自由度之间的量子纠缠。利用 ' t Hooft 波函数，我们为动量分数 x 空间中的某个间隔构建了约化密度矩阵，并根据结构函数计算其冯诺依曼熵，该结构函数由介子（一般为强子）上的深非弹性散射测量。我们发现熵受面积定律的约束，具有对数发散，与介子的速度成正比。纠缠熵随速度的演化由累积单重态部分子分布函数 (PDF) 确定，并从上方以 Kolmogorov-Sinai 熵 1 为界。在低 x 时，纠缠表现出渐近展开，类似于 Regge 极限中的前向介子-介子散射振幅。部分子 x 中每单位快速度的纠缠熵的演化测量了介子单重态 PDF。沿单个介子 Regge 轨迹重合的纠缠熵呈弦状。我们认为，将其扩展到多介子状态可模拟大型 2D“原子核”上的深度非弹性散射。结果是纠缠熵随快速度的变化率很大，这与当前最大量子信息流的 Bekenstein-Bremermann 边界相匹配。这种机制可能是当前重离子对撞机中报告的大量熵沉积和快速热化的起源，并且可能扩展到未来的电子离子对撞机。
QCD 因式分解和量子力学 - NSF-PAR
夸克-胶子部分子模型是大多数散射实验研究强子组成夸克和胶子结构的概念基础。部分子模型的依据来自微扰 QCD (pQCD)，特别是 QCD 因式分解定理。基本的部分子图像——例如，参见 Feynman 在参考文献 [1] 中对它的原始表述——本质上是强子成分之间散射的半经典图像，其中特定的明确事件在特定的时空范围内以特定的顺序发生。事实上，退相干是通常所教的部分子模型的主要成分之一 [2]。本文旨在强调 QCD 因式分解推导的目标通常与通常被认为是量子信息论和量子力学解释领域的主题重叠 [3]。首先，以图片的形式回顾一下深非弹性散射 (DIS) 的部分子模型的基本描述，这很有用。它经历了图 1 所示的阶段。首先，电子和质子以高速在质心框架中相互接近（图 1-A）。质子被认为是一簇小成分。