entropia di entanglement in teorie invarianti conformi bidimensionali
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CAPITOLO 5. FERMIONI SUL TORO 73<br />
Si ottiene confontando quest’espressione con la (5.27):<br />
Zcirc(1)〈V0m(z1, ¯z1)V0,−m(z2, ¯z2)〉 = 1<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
θ<br />
<br />
′ <br />
1(τ) <br />
<br />
θ1(z12|τ) <br />
m 2<br />
2 1<br />
|η(τ)| 2<br />
4 mz <br />
|θν 2<br />
τ | .<br />
2<br />
ν=1<br />
(5.29)<br />
Ponendo m = 0, si ha l’identità (5.19). È <strong>in</strong>oltre possibile adesso isolare il<br />
correlatore <strong>in</strong> ogni settore <strong>di</strong> sp<strong>in</strong> ν = 2, 3, 4, [40]:<br />
Zcirc(1)〈V0m(z1, ¯z1)V0−m(z2, ¯z2)〉 =<br />
4<br />
Zν〈V0m(z1, ¯z1)V0−m(z2, ¯z2)〉 ⇒<br />
ν=1<br />
<br />
<br />
⇒ 〈V0m(z1, ¯z1)V0−m(z2, ¯z2)〉ν = <br />
θ<br />
<br />
′ <br />
1(τ) <br />
<br />
θ1(z12|τ) <br />
m 2<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
θν<br />
<br />
mz τ <br />
2 <br />
<br />
θν(τ) <br />
2<br />
.<br />
(5.30)<br />
La (5.30), valida per ν = 1, è un’espressione quadratica che sod<strong>di</strong>sfa la normaliz-<br />
zazione (5.20) <strong>in</strong> ogni settore. Si ha dunque per l’ <strong>entropia</strong> <strong>di</strong> <strong>entanglement</strong> <strong>di</strong> un<br />
fermione <strong>di</strong> Dirac sul toro:<br />
Sν<br />
<br />
L β d <br />
, = − <br />
Λ Λ dn<br />
n=1<br />
n−1<br />
2<br />
k=− n−1<br />
2<br />
θ<br />
log<br />
′ <br />
1(τ) <br />
<br />
θ1(L|τ) <br />
2k 2<br />
n 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
θν<br />
<br />
kLτ<br />
2<br />
n <br />
. (5.31)<br />
θν(τ) <br />
Quest’ espressione esplicita, ottenuta nel lavoro [1], presenta molti aspetti fisici<br />
<strong>in</strong>teressanti che saranno analizzati nel seguito.<br />
5.4.2 Calcolo dell’ <strong>entropia</strong> nel settore ν=3<br />
Il logaritmo 2 del rapporto <strong>di</strong> funzioni θν, che compare nell’ espressione f<strong>in</strong>ale dell’<br />
<strong>entropia</strong> <strong>di</strong> <strong>entanglement</strong> (5.31), puo’ essere espanso con le formule, [42]:<br />
∞<br />
θ3(z|τ) (−1)<br />
log<br />
= 4<br />
θ3(0|τ)<br />
m=1<br />
m q<br />
m<br />
m/2<br />
1 − qm s<strong>in</strong>2 (mπz), (5.32)<br />
<br />
θ1(z|τ)<br />
log<br />
θ ′ <br />
1<br />
∞ 1 q<br />
= log s<strong>in</strong> πz + 4<br />
1(τ) π m<br />
m<br />
1 − qm s<strong>in</strong>2 (mπz). (5.33)<br />
m=1<br />
2 Per τ immag<strong>in</strong>ario e z reale le funzioni <strong>di</strong> Jacobi sono reali.