Quantum entanglement in the QCD dynamical chiral symmetry breaking - Costa, Bruno Lopes da (2021)
Conceitos de informação quântica podem trazer novas perpectivas a respeito de fenômenos envolvendo quebra de simetrias. Nesta dissertação, usamos emaranhamento quântico para estudar caracterı́ticas da quebra dinâmica da simetria quiral (DCSB) na cromodinâmica quântica (QCD). Entre outros efeitos, a DCSB implica na existência de um condensado no vácuo, formado por pares de quarks e antiquarks correlacionados em momentum. Construı́mos um formalismo baseado na representação de estados coerentes para calcular matrizes densidade e definir medidas de emaranhamento sobre partições do espaço de Fock. Empregamos o formalismo em dois modelos para o vácuo da QCD: o renomado modelo de Nambu–Jona-Lasinio e um modelo que apresenta um função de massa dos quarks dependente do momento, confinamento de cor e liberdade assintótica. Calculamos a entropia de emaranhamento associada aos pares quark-antiquark com momentos correlacionados no vácuo. Encontramos que essa entropia de emaranhamento é finita para uma interação assintoticamente livre, aumenta com a intensidade da DCSB e adquire uma dependência de escala determinada pelo comportamento ultravioleta de função de massa. Os resultados obtidos no contexto de modelos encorajam o uso de conceitos de teoria da informação no estudo da DCSB na QCD.