درهم‌تنیدگی سامانه‌های سه‌بخشی بوزونی فراتر از تقریب تک مد در چارچوب شتاب‌دار

در این کار ما به تعمیم درهم‌تنیدگی سه‌بخشی میدان بوزونی در حضور یک ناظر نالخت به فراتر از تقریب تک مد پرداخته‌ایم. برای این منظور ابتدا مروری به اثر شتاب بر روی مدهای میدان و اثر آن بر روی حالت‌های کوانتومی کرده و تقریب تک مد و فراتر از تقریب تک مد را نیز معرفی می‌کنیم. پس از این مرور اجمالی به سراغ مسئله اصلی این مقاله که بررسی درهم‌تنیدگی سه‌بخشی میدان بوزونی در فراتر از تقریب تک مد است می‌پردازیم. حالت‌های درهم‌تنیده سه ‌بخشی دارای کلاس‌های مختلفی هستند که مهم‌ترین آنها حالت ghz و حالت w می‌باشد. ما در این کار اثر شتاب یکی از ناظرها را بر روی درهم‌تنیدگی این دو حالت در فراتر از تقریب تک مد بررسی می‌کنیم. همچنین تفاوت نتایج به دست آمده را با کارهای قبلی که برای سامانه سه‌بخشی در تقریب تک مد صورت گرفته است بیان می‌کنیم. برای حالت ghz، تنیدگی ‌پی به عنوان معیار درهم‌تنیدگی، برای بعضی مدهای آنرو با افزایش شتاب، افزایش می‌یابد؛ این افزایش درهم‌تنیدگی اتفاقی است که در تقریب تک‌مد مشاهده نمی‌شود. وجه تمایز دیگری که در مطالعه درهم‌تنیدگی حالت ghz در ورای تقریب تک‌مد نسبت به تقریب تک‌مد مشاهده می‌شود، بیشینه شدن درهم‌تنیدگی برای بعضی دیگر از مدهای آنرو است؛ یعنی با افزایش شتاب، درهم‌تنیدگی رفتاری یکنوا ندارد. به ازای مدهای مختلف آنرو در حد شتاب بی‌نهایت، تنیدگی ‌پی به مقادیر حدی غیر صفر متفاوتی میل می‌کند. بر خلاف حالت ghz، درهم‌تنیدگی حالت w تنها رفتارهای یکنوا افزایشی و کاهشی از خود نشان می‌دهد؛ همچنین در حد شتاب بی‌نهایت، تنیدگی‌ پی برای همه انتخاب‌های ممکن از مدهای آنرو فقط به 176/0 میل می‌کند؛ از این رو در این حد، از جهت درهم‌تنیدگی کوانتومی، تفاوتی بین روش‌های تقریب تک مد و ورای تقریب تک مد وجود نخواهد داشت.

Tripartite entanglement of bosonic systems in a noninertial frame beyond the single- mode approximation

In this work, we generalize the entanglement of threeqbit Bosonic systems beyond the singlemode approximation when one of the observers is accelerated. For this purpose, we review the effects of acceleration on field modes and quantum states. The singlemode approximation and beyond the singlemode approximation methods are introduced. After this brief introduction, the main problem of this paper, tripartite entanglement of bosonic systems in a noninertial frame beyond the single mode approximation is investigated. The tripartite entangled states have different classes with GHZ and W states being most important. Here, we choose pitangle as a measure of tripartite entanglement. If the three parties share GHZ state, the corresponding pitangle will increase by increasing acceleration for some Unruh modes. This phenomenon, increasing entanglement, has never been observed in the singlemode approximation for bosonic case. Moreover, the pitangle dose not exhibit a monotonic behavior with increasing acceleration. In the infinite acceleration limit, the pitangle goes to different nonzero values for distinct Unruh modes. Unlike GHZ state, the entanglement of the W state shows only monotonically increasing and decreasing behaviors with increasing acceleration. Also, the entanglement for all possible choices of Unruh modes approaches only 0.176 in the high acceleration limit. Therefore, according to the quantum entanglement, there is no distinction between the singlemode approximation and beyond the singlemode approximation methods in this limit.