Dispersión inelástica profunda como una sonda de entrelazamiento

Usando ecuaciones de evolución no lineales de QCD, computamos la entropía de von Neumann del sistema de partones resuelto por dispersión inelástica profunda en un Bjorken x dado y transferencia de momento q^2=-Q^2. Interpretamos el resultado como la entropía de entrelazamiento entre la región espacial sondeada por la dispersión inelástica profunda y el resto del protón. Para x pequeños, la relación entre la entropía de entrelazamiento S (x) y la distribución de partones xG (x) se vuelve muy simple: S (x) =lnxG (x). En este régimen de pequeño x y gran rapidez Y, todos los microestados partónicos tienen igual probabilidad; el protón está compuesto por un número exponencialmente grande exp () de microestados que ocurren con probabilidades iguales y exponencialmente pequeñas exp (-), donde se define por xG (x) 1/x^. Para este estado equiparticionado, la entropía de entrelazamiento es máxima, así que a pequeños x, la dispersión inelástica profunda sondea un estado maximamente entrelazado. Proponemos la entropía de entrelazamiento como un observable que se puede estudiar en la dispersión inelástica profunda. Esto requerirá mediciones evento por evento de estados finales hadrónicos, y permitiría estudiar la transformación de la entropía de entrelazamiento en la entropía de Boltzmann. Estimamos que el protón está representado por el estado maximamente entrelazado en x10^-3; esta región cinemática será apta para estudios en el Colisionador Electrón-Ión.