深度非弹性散射作为纠缠的探针：完整的 QCD 偶极子级联
Deep inelastic scattering as a probe of entanglement: the complete QCD dipole cascade
AI总结：
该研究利用 QCD 偶极子公式，通过构建密度矩阵、求解低 x 演化方程，考虑横向尺寸和方位角依赖性，研究深度非弹性散射中的纠缠熵，计算偶极子多重性并与香农熵比较，发现 DLLA 解熵更大。
AI中文摘要：
我们使用 QCD 高能极限的偶极子公式研究深度非弹性散射（DIS）中的纠缠熵。我们认为，由于对未观测到的色自由度求迹，在低 x 的 DIS 中会出现约化密度矩阵，我们直接从冯·诺依曼熵得到以偶极子多重性表示的纠缠熵。在本研究中，我们明确构建了一个表示光子和质子纠缠态的密度矩阵，并对未观测到的自由度求迹。偶极子多重性通过求解低 x 演化方程得到，我们用数值方法求解。与之前的研究不同，我们在偶极子演化核中考虑了横向尺寸和方位角的依赖性。我们研究了方程的精确解及其双领先对数近似（DLLA）。我们发现，对于相同的初始偶极子尺寸，DLLA 解产生的熵更大。我们将此解释为由于擦除子偶极子尺寸的数据导致的信息损失。最后，我们计算了偶极子多重性和纠缠熵，并将我们的结果与 H1 合作组测量的强子多重性的香农熵进行比较。
英文摘要：
We study entanglement entropy in Deep Inelastic Scattering (DIS) using the dipole formulation of the high-energy limit of QCD. We argue that a reduced density matrix arises in low $x$ DIS due to a trace over unobserved color degrees of freedom and we obtain entanglement entropy in terms of dipole multiplicities, directly from the von Neumann entropy. Dipole multiplicities are obtained from a solution to low $x$ evolution equations, which we solve numerically. Unlike previous studies, we take into account both transverse-size and azimuthal-angle dependence in the dipole evolution kernel. We study both the exact solution of the equation as well as its double leading-logarithmic approximation (DLLA). We find that for the same initial dipole size, the DLLA solution generates a larger entropy. Finally, we calculate the dipole multiplicities and entanglement entropy and compare our results to the Shannon entropy of hadron multiplicities, as measured by the H1 collaboration.
