布能謙, Tokyo University
エンタングルメントからの熱力学的仕事のゲイン
マクスウェルの悪魔は量子情報、熱力学、(非平衡)統計力学などの分野で長い間活発に議論されてきた。マクスウェルの悪魔はシステムのミクロな自由度を測定し、その測定結果に応じてシステムをフィードバックすることができる。そのため、マクロな自由度のみを操作するような場合よりもシステムをより操作することができるため、熱力学第二法則を超えて仕事を取り出すことが示唆される。 測定とフィードバック制御下での一般化された第二法則は沙川と上田によって示され、第二法則を超えて取り出せる仕事はシステムと測定結果を蓄えるメモリーとの間の相関を表す量子‐古典相互情報量によって特徴づけられることが示された [1]。また、フィードバックによってシステムが得をした仕事の分だけメモリーに仕事を注入しなければいけないことも示され、全体としては第二法則に矛盾しないことが示された [2]。今回の発表では二つのシステムの間にエンタングルメントがある場合を考え、この相関をフィードバック制御することで取り出せる仕事について議論する [3]。取り出せる仕事は二つのシステムとメモリーの間の三体間の相関で特徴づけられ、初期にあったエンタングルメントについてメモリーがどれだけアクセスできるかによって決まることが明らかになった。
[1] T. Sagawa and M. Ueda, Phys. Rev. Lett. 100, 080403 (2008).
[2] T. Sagawa and M. Ueda, Phys. Rev. Lett. 102, 250602 (2009).
[3] K. Funo, Y. Watanabe and M. Ueda, arXiv:1207.6872 (2012).
Richard Ruiz, Pittsburgh University
Lepton Number Violation and W' Chiral Couplings at the LHC
We study the observability for a heavy Majorana neutrino N along with a new charged gauge boson W’ at the LHC. We emphasize the complementarity of these two particles in their production and decay to unambiguously determine their properties. We show that the Majorana nature of N can be verified by the lepton-number violating like-sign dilepton process, and by polar and azimuthal angular distributions. The chirality of the W’ coupling to leptons and to quarks can be determined by a polar angle distribution in the reconstructed frame and an azimuthal angle distribution.
Ref: arXiv:1211.6447
Ernest Ma, University of California, Riverside
Quark and Lepton Flavor Symmetry and the 126 GeV Higgs Boson
In the post-Higgs era, the theoretical challenge in flavor symmetry is to show how it should also predict a scalar boson very much like the observed 126 GeV particle at the LHC. I will discuss such a model of quark and lepton flavor symmetry based on $S_3$ proposed originally in 2004. I will show that this model has the unique prediction of a measurable branching fraction of up to $10^{-7}$ for $B_s \to \tau^+ \mu^-$, but that for $B_s \to \tau^- \mu^+$ is suppressed by an additional factor of $(m_\mu/m_\tau)^2$.
Shotaro Shiba, KEK
[Strings and Fields Group Seminar] Thermodynamics of black M-branes from SCFTs
We discuss thermodynamics of N M2- and M5-branes by using the method proposed by Smilga and Wiseman, which explains the black Dp-brane thermodynamics from the maximally supersymmetric U(N) Yang-Mills theories. As result we obtain the consistent results with the predictions from the eleven-dimensional supergravity by very simple calculations: The free energy of M2-branes is evaluated by using ABJM theory as F ~ N^{3/2}k^{1/2}T^3, and that of M5-branes is estimated by assuming some natural properties of 6d conformal field theory as F ~ N^3T^6.
Yuya Sasai, Meiji Gakuin University
[Seminar Series "Gauge theory and the dynamics of black holes"] Linear responses of D0-branes via gauge/gravity correspondence
Norihiro Iizuka, YITP
[Seminar Series "Gauge theory and the dynamics of black holes"] Black Hole Formation at the Correspondence Point and Degrees of Freedom Counting in Quantum Gravity
Takeshi Morita, KEK
[Seminar Series "Gauge theory and the dynamics of black holes"] Solvable time evolution of matrix quantum mechanics: generalized Gibbs ensemble and entropy production
Wolfgang Bentz, Tokai University
１９世紀末から２０世紀初頭のウィーンの物理
１９世紀末から２０世紀初頭にウィーンで生まれもしくはウィーンで活躍した物理学者は例えば L. Boltzmann, V. Hess, E. Schrodinger, W. Pauli. L. Meitner など有名な例が多いです。 その物理学者の記念と なるところおよび町の雰囲気をこのセミナールで紹介したいと思います。 特に Boltzmann と Schrodinger の生涯を取り上げ、模範的な考え方 と生き方などについて皆さんと一緒に考えて見たいと思います。
全卓樹, Kochi University of Technology
量子演算子の弱値展開：量子測定による歴史の消去への応用
ここ四半世紀、アハロノフの弱値 weak value という妖怪が、量子論界隈を徘徊してやむ事がなかった。「弱い測定 weak measurement」による実験的実現も得る一方、 数多くの論文の中で時に神秘的な装いで現れるこの弱値概念であるが、しかしこれを通常の量子力学の形式の中でどう理解すればいいのか、多くの研究家が頭を悩ませてきたのも事実である。今回の話では、この量子的弱値を、ヒルベルト空間の直交系を用いたごく普通の量子論の定式化の枠組みに、どう位置づけるかを考えてみたい。ここで鍵となるのが「量子演算子を完全に記述する弱値の一式」という考え方である。 さらにそのような一式を持ち出す利点を、「射影測定を行う時どのような場合に歴史を消せるか」という応用問題を取り上げて説明してみたい。
Kyohei MUKAIDA, University of Tokyo
Dissipative Effects on Reheating after Inflation
The inflaton must convert its energy into radiation after inflation, which, in a conventional scenario, is caused by the perturbative decay of inflaton.
However, the process of reheating would be much more complicated in some cases, since the decay products obtain masses from an oscillating inflaton and thermal environment. Hence, the conventional reheating scenario where the reheating takes place via the perturbative decay of inflaton can be modified. We study in detail processes of reheating: non-perturbative particle production from the inflaton and the subsequent evolution of inflaton/plasma system by taking account for the thermal dissipation of inflaton in a hot plasma.
In this talk, at first, I would like to explain general aspects of dynamics of oscillating scalar field in the early universe, and then, move on to its application to the reheating after inflation. In particular, I will show that the reheating temperature is significantly affected by the thermal dissipation; especially the deviation from the conventional reheating scenario becomes prominent for smaller inflaton mass.
