Thermal-bath effects in quantum quenches within quantum critical regimes
本文研究量子临界多体系统在含热浴的两类量子猝灭协议下的非平衡动力学,提出含温度与衰减率标度变量的扩展标度理论,并以Kitaev线/量子Ising链结合Lindblad热浴模型加以验证。
2023-05-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical critical scaling and effective thermalization in quantum quenches: the role of the initial state
我们研究了临界附近量子系统的普适动力学标度行为对大类有限能量态初始化的鲁棒性。通过聚焦于横向场中的均匀XY量子自旋链,我们描述了绝热和突然淬火过程下的非平衡响应,该过程起源于纯激发初态和混合激发初态,并且涉及规则量子临界点或多临界点。我们发现,尽管初始态的能量是有限的,但基态量子相变的临界指数可以被编码在动力学标度指数中。特别是,我们确定的准粒子激发的初始分布,确保Kibble-Zurek标度持续的条件。有效的热平衡行为的出现后突然淬火对临界也进行了研究,重点是准粒子激发的长时间动力学。对于淬火到一个定期的量子临界点,这可观察到的行为热提供的系统是在足够高的温度下制备的,而热化未能发生在淬火采取系统朝向多临界点。我们认为,所观察到的缺乏热化起源于这种情况下,在脉冲区域的不对称性,也是负责异常的多临界动力学标度。
2011-04-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Pre-thermalization in an Interaction Quench between Two Harmonic Oscillators
纠缠预热化(Entanglement pre-thermalization,EP)是一个复合系统的准定常非平衡态,其中每个子系统看起来是热的,但由于子系统之间的量子纠缠,整个系统保持非热。我们从理论上研究了在两个相互作用玻色子被约束的一维谐振势相干分裂后的EP动力学。这个问题等价于两个谐振子之间的相互作用猝灭问题。我们发现,这个简单的模型捕捉到了EP的基本要素,也就是说,每个子系统放松到近似的热平衡,而整个系统仍然纠缠。我们发现,广义吉布斯系综,其中包括非局部守恒量,准确地描述了整个系统。当存在破缺微扰时,EP是准稳态的,并最终达到热平衡。我们分析表明,EP的寿命是成反比的扰动的大小。
2016-11-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Symmetry-prohibited thermalization after a quantum quench
考虑了孤立多体系统在量子猝灭后的可观测长时间行为,即,某个猝灭前哈密尔顿算子$H$的本征态(或平衡系综)用作初始条件,其然后根据某个猝灭后哈密尔顿算子$H_p$随时间演变。缺乏热化分析证明了一个很大的类相当常见的前和后淬火自旋哈密顿。主要的要求是,预淬火哈密顿量必须表现出$Z_2$(自旋翻转)对称性,这将自发地打破热力学极限,虽然我们实际上专注于有限的(但大)系统。另一方面,猝灭后的哈密顿量必须违反$Z_2$对称性,但对于其余的可能是不可积的,并且可能服从本征态热化假设的(总和)少体观测。
2021-11-02 cond-mat.stat-mech
Fluctuation-dissipation relations and critical quenches in the transverse field Ising chain
在热平衡中,经典和量子系统的动态相关和响应函数由涨落耗散定理联系起来,这使得它们的(唯一)温度有了另一种定义。出于这个基本属性,我们重新审视封闭的多体量子系统的突然淬火后很长时间的热化问题,专注于非平衡动力学的伊辛链在一个关键的横向领域。我们显示了不同的可观测依赖的有效温度的出现,这排除了吉布斯热化在严格意义上,但可能仍然有热力学意义。
2011-07-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Extensive increase of entropy in quantum quench
在孤立量子系统中,证明了在任何非平凡量子猝灭中,热力学熵和对角熵必然大幅度增加。对于任何代表热平衡的初始状态(即使是纯态),热力学熵都有大范围的增加。另一方面,对角熵的广泛增加的条件下,前淬火和淬火后满足本征态热化假设的任何固定的初始状态。
2016-10-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical Correlation of the Post-quench Non-thermal Equilibrium State
Institute of Modern Physics, Northwest University(西北大学现代物理研究所);Shaanxi Key Laboratory for Theoretical Physics Frontiers(陕西理论物理前沿重点实验室);Department of Physics, The University of Hong Kong(香港大学物理系)
研究通过因子法计算了利布-林杰模型相互作用淬火后非热平衡态的场-场关联,发现其光谱分布与热平衡态有本质区别,揭示了新的色散分支和更广泛的非热平衡态家族。
2026-09-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
The generalized Gibbs ensemble as a pseudo-initial state: its predictive power revealed in a second quench
广义吉布斯系综已被证明是相关的放松一个完全可积系统受到量子淬火,在这个意义上,它准确地预测了一些物理变量的稳定值。我们继续进一步质疑它的相关性,给淬火系统的第二次淬火。问题是广义吉布斯系综是否也可以准确地预测松弛系统的第二次淬火的响应。用横向伊辛模型和一维硬核玻色子的两个例子给出了肯定的答案。广义Gibbs系综在可积系统非平衡动力学中的相关性得到了加强。
2011-09-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum quenches in disordered systems: Approach to thermal equilibrium without a typical relaxation time
本文研究了具有短程相互作用和长程随机跳跃的一维无自旋费米子的光谱性质和猝灭后的动力学行为。我们表明,足够快的衰减的跳跃项促进本地化效应在有限的温度下,即使经典运动是混乱的,这将防止热化。对于较慢的衰变,我们发现热化确实发生。然而,在这个模型中,后者政权属于一个意想不到的普遍性类,即,可观的表现出幂律(而不是指数)的方法,其热期望值。
2012-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exact results for the criticality of quench dynamics in quantum Ising models
在此基础上,我们系统地研究了具有零温和有限温初态的一维自旋1/2横场伊辛模型的猝灭动力学.我们重点研究了系统在外场突变和相干时间演化过程后的磁化强度。在零温初始状态下,失超磁化率随初始场强的变化表现出与静态磁化率相似的标度行为,而失超磁化率随最终场强的变化在量子临界点处表现出不连续性.即使对于有限温度的初始系统,这种不连续性仍然是鲁棒的,并且总是发生在量子临界点处,这表明利用猝灭动力学来研究量子相变具有很大的优势。
2009-06-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quench Dynamics in Randomly Generated Extended Quantum Models
我们分析了一类量子哈密顿量的热化性质和本征态热化假设的有效性,其中猝灭参数显式地破坏了Z_2对称性。这种系统的自然实现由以块形式表示的随机矩阵给出,其中负责猝灭动态的项是非对角块。我们的分析研究了密集和稀疏随机矩阵实现的哈密顿量和可观的。稀疏随机矩阵可以与局域量子哈密顿量相关联,并且它们显示出相对于密集矩阵的能量本征态上的可观测量的不同扩展。特别是,数值数据似乎支持稀有状态的存在,即与微正则分布采样的典型状态相比,可观测值的期望值不同的状态。在稀疏随机矩阵的情况下,我们还提取了两个不同的时间尺度与热化过程的有限大小的行为。
2013-06-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quench Dynamics in a Model with Tuneable Integrability Breaking
我们考虑了具有可调-可积-破缺相互作用的可积量子链中的量子猝灭。在这些相互作用是弱的情况下,我们表明,在中间时间淬火后,当地的可观的放松到prethermalized制度,这可以被描述为一个密度矩阵,可以被看作是一个变形的广义吉布斯系综。我们提出了明确的表达式近似保守的电荷表征这个合奏。我们没有找到证据的交叉从prethermalized热化制度的时间尺度上访问我们。增加可积性破坏相互作用导致与最终热化相容的行为。
2014-03-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact Quench Dynamics from Thermal Pure Quantum States
Jiangxi Normal University(江西师范大学);SISSA and INFN Sezione di Trieste(的里雅斯特欧洲理论物理研究所和意大利国家核物理学院)
研究自由费米子系统中淬火后纠缠熵的动力学行为,发现其呈现双平台结构,采用CFT、矩阵Riccati方程和准粒子图象三种方法验证结果。
2026-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Generalized thermalization for integrable system under quantum quench
研究了量子谐振链在局域量子猝灭下的平衡态和广义热化。我们考虑的猝灭作用是连接两个不相交的不同大小的调和链,系统在两个可积集之间跳跃。我们验证了这个无限维希尔伯特空间系统的广义吉布斯包络描述的有效性,并确定在经典系统的子系统之间的平衡。使用Bogoliubov变换,我们表明,淬火前的系统的本征态发展的吉布斯广义包络描述。在猝灭之前更离域(在参与比的倒数意义上)的本征态倾向于更快地平衡。进一步,通过广义Gibbs包络的相空间性质和受激发射的强度,确定了弛豫后期初始态的必要判据,并找出了可能不能用广义Gibbs包络描述的态.
2018-01-22 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Confinement into a state with persistent current by thermal quenching of loop of Josephson junctions
我们研究了一个约瑟夫森结的环路,它是通过其临界温度淬火。对于三个或更多的结,对称性破缺状态可以实现没有热激活,尽管弛豫时间实际上是恒定的,当从上面接近临界温度。这些状态的概率随猝灭时间而减小,但这种依赖性不是异速生长的。对于大量的结,冷却不一定要快。对于这种情况,我们评估感应通量的标准差。我们的结果与现有的实验数据是一致的。
2007-04-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Quantum quenches in the thermodynamic limit. II. Initial ground states
最近引入了一种数值链簇算法来研究热力学极限下从热初态出发的量子猝灭[M。Rigol,Phys. Rev. Lett. 112,170601(2014)]。在这里,我们调整该算法,从基态开始淬灭。特别地,我们研究了从反铁磁伊辛模型的基态到XXZ链的猝灭。我们的自旋关联的结果显示出与最近的分析计算的基础上的淬火行动的方法是非常一致的。我们还表明,它们是不同的热平衡,这证实了热化不会发生在一般的可积模型,即使它们不能映射到非相互作用的相关。
2014-09-25 cond-mat.stat-mech
Pre-thermalization in a non-integrable quantum spin chain after a quench
研究了突然引入不可积长程相互作用后量子伊辛链的动力学行为。通过一个精确的映射到一个完全连接的晶格的硬核玻色子,我们表明,出现了一个预热状态,我们调查其功能,专注于一类物理相关的可观的。为了深入了解最终的热化,我们概述了一个图解的方法,它补充了以前的准稳态的研究,并提供了动力学方程的自洽解决方案的基础。这一分析表明,这两个时间衰减的前热状态和交叉到最终的热一个可能发生代数。
2013-11-18 cond-mat.stat-mech
Quenched coupling, entangled equilibria, and correlated composite operators: a tale of two O(N) models
通过抑制两个O(N)矢量模型间的二次耦合,得到了一种宏观形式的Einstein-Podolsky-Rosen纠缠。混合真空的淬灭产生激发纠缠态,使人联想到纯化的热平衡,其性质可以在单个场论的自由极限下进行分析研究。在自由场论中不同波长模式的解耦阻止了真正的热化,但更微妙的区别是由部分迹线获得的密度算符不与淬火后的哈密顿量交换。广义的热行为得到在晚些时候,在弱的初始混合或顺利,但快速淬火的限制。更令人惊讶的是,后期的时间关联函数的复合运营商在后淬火自由场论共享有趣的性质与强耦合系统中的耦合器。我们提出了一个全息解释我们的结果。
2019-08-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Fundamental Asymmetry in Quenches Between Integrable and Nonintegrable Systems
我们研究了在热力学极限下的可积和不可积硬核玻色子模型之间的量子猝灭。我们表明,而淬火,其中的初始状态是一个热平衡状态的可积模型和最终的哈密顿量是不可积的(量子混沌)导致热化,反之亦然。虽然这可能会出现违反直觉的事实,这两个哈密顿的本征态是由一个酉变换,我们认为,这是通用的。因此,缺乏热化的可积系统是强大的对猝灭从定态的不可积的。不可积系统的热化与初始哈密顿量的性质无关。
2016-03-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Long time dynamics following a quench in an integrable quantum spin chain: local versus non-local operators and effective thermal behavior
我们研究了横向场强度零温猝灭后量子伊辛链的动力学。通过对两点自旋关联函数的研究,我们发现序参量的量子化子具有有效的渐近热行为,即,它们以由平衡定律规定的相位相干率和相关长度指数衰减到零,有效温度由初始状态的能量设定。相反,横向磁化强度的两点关联函数或扭结密度算符的两点关联函数按幂律衰减,不表现出热行为。我们认为,不同的行为是链接到相应的运营商的局部性相对于准粒子的模型:非本地运营商,如序参量,表现热,而本地的没有。我们研究的两点扩散子的功能是一个后果的可积性的模型,通过分析其鲁棒性方面的一个足够强的可积性破缺项。
2010-10-12 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Dynamical Quantum Phase Transitions Following Double Quenches: Persistence of the Initial State vs Dynamical Phases
本文通过示例模型研究了双淬火下动力学量子相变的发生条件,发现当初末哈密顿量属不同相时必然发生相变,若属同一相则需中间哈密顿量属不同相且第二次淬火时间至关重要。
2023-02-03 cond-mat.stat-mech
Topological thermalization via vortex formation in ultra-fast quenches
本文研究了二分量标量场在极快猝灭下通过二级相变的热化过程。我们发现,涡流开始发展的最终温度的淬火,即,低于临界点。具体地说,我们发现,旋涡出现一旦波动场偏离其对称状态,并朝着亚稳态和非均匀的配置。在弛豫时间的原始涡旋的密度是淬火的最终温度的递减函数。随后,涡旋和反涡旋湮灭的速率最终决定了热化的总时间。如果理论包含离散的各向异性,则该速率减小,否则原始涡旋密度不受影响。因此,我们的研究结果建立了一个链接的拓扑过程中所涉及的涡旋动力学和延迟热化的系统。
2020-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech hep-ph
Evolution of Vortex Strings after a Thermal Quench in a Holographic Superfluid
Center for Theoretical Physics, Hainan University(海南大学理论物理中心);University of Luxembourg(卢森堡大学);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心)
研究了全息超流中涡旋弦在热淬火后的演化,发现其在不同淬火速度下表现出不同的缩放规律,且环长分布具有独特的统计特性。
2026-01-20 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Quantum relaxation after a quench in systems with boundaries
本文研究了有限大开量子Ising链在猝灭后的磁化强度分布m_l(t)随时间的变化。我们观察到一个周期性的变化,其中开始与一个指数下降期的局部磁化到达一个准静态制度,这是由一个指数快速重建期。在近表面站点观察到的非热行为转向大块站点的热行为。除了标准的时间尺度和长度尺度之外,在重建期间还识别了非标准的时间尺度。
2011-01-20 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization in Quenched Open Quantum Cosmology
本文在de Sitter空间中研究量子淬火后的热化,通过广义Calabrese-Cardy态描述动力学,发现子系统热化,并探讨了功率谱特征。
2023-10-05 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-ph
Quasiparticle explanation of "weak thermalization" regime under quench in a non-integrable quantum spin chain
本征态热化假说通过观察单个本征态,提供了量子系统中热化的一个图景。然而,考虑局部可观测量如何动态地达到平衡值也很重要。猝灭方案是研究此类问题的一种方案。最近的数值研究[Bañuls,Cirac,and Hastings,Phys. Rev. Lett. 106,050405(2011)]发现了不同初始量子态的不同行为。一个被称为“弱热化”的特殊情况表明,一些观测值明显存在持续振荡。在这里,我们提供了一个解释这种振荡。我们注意到,相应的初始态相对于模型的基态具有低的能量密度。然后,我们使用微扰理论附近的基态和确定的振荡频率基本上是一个准粒子的差距。有了这个准粒子图像,我们就可以解决振荡的长期行为。在作出额外的近似,直观上应该只使热化较弱,我们认为,振荡,但衰减在很长的时间限制。作为我们的论点的一部分,我们还考虑淬火从BEC的硬核玻色子模型在一维。我们发现,一个单一的玻色子创建运营商的期望值振荡,但在时间上呈指数衰减,而一对玻色子创建运营商的振荡与$t^{-3/2}$衰减的时间。我们还研究了在低密度区的玻色子的密度上的衰变时间的依赖性,并使用它来估计衰变时间的振荡在原来的自旋模型。
2017-02-24 cond-mat.stat-mech
Critical quench dynamics of random quantum spin chains: Ultra-slow relaxation from initial order and delayed ordering from initial disorder
利用自由费米子技术结合多重精度算法,研究了无规横场伊辛链整体猝灭后平均磁化强度$\overline{m}(t)$随时间的演化.我们观察到不同的弛豫行为的淬火从不同的初始状态开始的临界点。从一个完全有序的初始状态开始,弛豫在数学上是缓慢的,由$\overline{m}(t) \sim \ln^a t$描述,并且在长度为$L$的有限样本中,平均磁化强度在尺寸依赖的平台$\overline{m}_p(L) \sim L^{-b}$处饱和;这里的两个指数满足关系式$b/a=ψ=1/2$。从完全无序的初始状态开始,磁化强度保持在零一段时间,直到$t=t_d$与$\ln t_d \sim L^ψ$,然后开始增加,直到它饱和到渐近值$\overline{m}_p(L) \sim L^{-b'}$,与$b'\approx 1.5$。对于这两个淬火协议,有限尺寸缩放是满足缩放变量$\ln t/L^ψ$。此外,长期极限值的磁化强度的分布表明,典型值和平均值的标度不同,平均值是由罕见事件。用半经典理论解释了磁化强度的非平衡动力学行为。
2017-03-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
$Large-scale$ thermalization, prethermalization and impact of the temperature in the quench dynamics of two unequal Luttinger liquids
研究了两种不同声速和相互作用参数的Tomonaga-Luttinger液体之间的量子猝灭效应。通过关闭隧道效应并让两个系统独立演化来诱导猝灭动力学。我们完全对角化的问题在一个二次近似的初始隧道。在初始状态下,零温度和有限温度的情况下被考虑。我们专注于关联函数与反对称和对称的组合的两个TLLs(相关的干扰测量),这原来是耦合由于两个系统的哈密顿量的不对称性。不同声速的存在导致多个光锥分离不同的衰减状态。特别是,在大的时间限制,我们能够确定一个prethermal制度,其中对称和反对称扇区的顶点算子的两点关联函数可以由两个新兴的有效温度来表征,最终漂移到最终的固定制度,我们称之为$quasi-thermal$,在大尺度上很好地近似于热状态,其中这些相关器变得与时间无关并且由唯一的相关长度表征。如果初始状态在非零温度$T_0$处处于平衡,则所有有效温度在$T_0$中获得线性校正,导致关联函数的更快衰减。这种效应对于正确描述目前正在进行的冷原子实验起着至关重要的作用。
2021-01-26 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Dynamic correlations, fluctuation-dissipation relations, and effective temperatures after a quantum quench of the transverse field Ising chain
波动耗散关系,即,两次相关和线性响应函数之间的关系,被成功地用于寻找平衡的迹象,并确定有效的温度在非平衡行为的宏观经典和量子系统与热浴接触。在最相关的情况下,有效温度,从而定义被证明具有热力学意义的驱动过冷液体和涡旋玻璃,玻璃和松弛的静态动力学。量子孤立多体系统在整体猝灭后是否以及在何种条件下可以发现有效的热行为是当前感兴趣的问题。我们建议通过研究波动耗散关系(可能依赖于时间或频率)参数取代平衡温度来研究淬火后很长时间内可能出现的热行为。如果吉布斯系综内的热化最终发生,这些参数应该是恒定的,并且对于处于“部分”或“相互”平衡的所有观测量对都是相等的。我们分析了这些关系的范式量子系统,即,量子伊辛链,在静态制度后,淬火的横向领域。在这种方法中,吉布斯系综缺乏热化变得明显。
2012-10-01 cond-mat.stat-mech
Initial state dependence of the quench dynamics in integrable quantum systems
我们确定和研究类的初始状态在可积量子系统,松弛动力学后突然淬火,导致近热的期望值的少体观测。在这里考虑的系统中,发现这些状态是晶格硬核玻色子汉密尔顿的绝缘基态。我们表明,作为一个合适的参数在初始哈密顿量的变化,这些国家变得更接近Fock状态(产品的单网站状态)的结果的弛豫动力学变得更接近热预测。同时,能量密度接近高斯。此外,与广义正则和广义巨正则系综,引入到描述观测量的可积系统松弛后,与传统的正则和巨正则系综的熵接近。我们认为,这些类的初始状态是特殊的,因为一个控制参数允许一个调整的守恒量的分布接近一个在热平衡。这有助于理解所研究的所有量与其热期望值的接近程度。然而,有限尺寸标度分析表明,这种行为不应与不可积系统的热化相混淆。
2011-09-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum quench and thermalization to GGE in arbitrary dimensions and the odd-even effect
本文将1+1维自由标量场量子淬火研究推广到任意空间维度,计算临界淬火下局域关联函数的时间演化,证明其长时间平衡于GGE,发现趋近平衡的速率随维度奇偶性分别呈指数或幂律衰减,还讨论了非零末质量淬火的幂律平衡行为。
2019-10-06 cond-mat.stat-mech hep-th
Quantum quench and thermalization of one-dimensional Fermi gas via phase space hydrodynamics
通过探索一维自由费米气体的相空间流体力学描述,我们讨论了系统如何通过量子猝灭稳定到广义吉布斯系综所描述的稳态。我们研究了费米子在不同初始条件和猝灭方案下的时间演化。我们分析计算当地的观测量,如粒子密度,并表明,他们总是表现出幂律松弛在晚些时候。我们发现一个简单的规则,确定幂律指数。原则上,我们的发现在一维自由费米气体或Tonk气体(具有无限排斥力的玻色气体)的实验中是可观察的。
2018-10-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Anomalous Luttinger equivalence between temperature and curved spacetime: From black hole's atmosphere to thermal quenches
本文重新审视Tolman-Ehrenfest与Luttinger关系,将量子场论引力反常纳入热输运,揭示黑洞量子大气中的反常涨落可在平直时空热导体及量子导线非线性热响应中体现,并提出通过热淬灭和Floquet态识别其热学类比。
2023-10-10 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Time-delayed Newton's law of cooling with a finite-rate thermal quench: Impact on the Mpemba and Kovacs effects
本文将时间延迟牛顿冷却模型推广至有限速率热猝灭,揭示其对 Mpemba 效应的抑制或小幅增强条件,以及对 Kovacs 效应的显著放大作用。
2025-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Analytic results for thermal correlation enhancement after a trap quench
King’s College London(伦敦国王学院);Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, CNRS, ENS & Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎高等师范学院物理实验室,法国国家科学研究中心,巴黎高等师范学院,巴黎文理研究大学,索邦大学,巴黎西岱大学)
本研究通过量子广义流体动力学的有限温度扩展,解析研究了热一维玻色气体在陷阱淬火后密度关联的增强,发现长时区域关联趋近于零温普适形式。
2026-09-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Relaxation and Thermalization after a Quantum Quench: Why Localization is Important
我们研究了类自由费米子哈密顿量在突然量子猝灭后的幺正动力学和热化性质,推广了S。Ziraldo等人[Phys. Rev. Lett. 109,247205(2012)]。分析和数值参数,我们表明,一个稳定的状态和广义吉布斯系综(GGE)的描述的存在取决于至关重要的可观察到的考虑(本地与广泛)和本地化的最终哈密顿量的属性。我们给出了两个一维模型的结果,无序一维长程跳跃费米子链和无序Ising/XY自旋链。我们分析证明,虽然时间平均的一个机构运营商是完美的再现GGE(即使是有限大小的系统,如果时间积分扩展超出复兴),时间平均的多体运营商可能会显示出明显的偏离GGE预测时,无序诱导本地化的本征态是在发挥作用。
2013-02-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Suppression and Control of Pre-thermalization in Multi-component Fermi Gases Following a Quantum Quench
我们研究了$N$组分碱土金属气体中预热化的控制和抑制机制。为此,我们计算的瞬时动量分布和相对人口的相互作用淬火后,不同的初始条件下,占初始相互作用的11 pefect的短期动力学。我们发现,打开一个相互作用,打破了SU $(N)$对称性的初始哈密顿量,从而允许发生自旋变化的碰撞,并不一定会导致抑制预热化。然而,如果组分$N \ge 4$的数目和初始态包含破坏SU $(N)$对称性的布居不平衡,则在SU $(N)$破缺相互作用的存在下抑制将是最有效的。我们还找到了不平衡初态的条件,允许一个预热态稳定一段时间。我们的研究强调了初态在多组分费米气体的预热化动力学中所起的重要作用。它还表明,碱土费米气体提供了一个有趣的操场的研究和控制的预热化。
2019-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Kibble-Zurek physics in the presence of spatially-correlated dissipation
我们研究了如何在临界点的量子猝灭的普适性质被修改的弱耦合热耗散,专注于横场伊辛模型的范例情况下。除了在没有浴的情况下的标准淬火诱导的Kibble-Zurek缺陷产生之外,浴贡献额外的热缺陷。我们发现,空间相关性的浴产生的噪声可以发挥至关重要的作用:一个获得定量不同的缩放制度,这取决于噪声的相关长度是小于或大于Kibble-Zurek长度与淬火速度,和热长度设置的温度。对于空间相关的浴噪声的情况下,额外的热缺陷的产生被限制到一个窗口,这是量子临界的,并排除在临界点周围的非平衡状态。我们映射的耗散淬火问题的一组有效独立的耗散朗道-齐纳问题。使用这种映射与分析和数值计算,使我们能够找到在淬火中产生的多余的缺陷密度的缩放,并建议这样的耗散淬火的通用图片。
2015-03-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Quantum quench from a thermal tensor state: boundary effects and generalized Gibbs ensemble
我们考虑非相互作用一维费米子场论中的量子猝灭。尺寸为$L$的体系首先制备成两半$\mathcal{L}$($[-L/2,0]$)和$\mathcal{R}$($[0,L/2]$),它们中的每一个分别在两个不同的温度下热化,${T_{L}}$和${T_{R}}$。在给定的时间,两半通过局部耦合连接在一起,整个系统保持酉演化。对于一个无限扩展的系统($L\rightarrow \infty$),我们表明,粒子和能量密度的时间演化是很好地描述通过流体动力学的方法,使我们能够评估相应的固定电流。我们表明,在这种情况下,推导出的两点关联函数,在大的时候,从一个简单的非平衡稳态。否则,每当边界条件被保留(在一个适当定义的热力学极限),任何电流被抑制在大的时间,和稳态描述的广义吉布斯系综,这是对角的,只取决于后淬火模式占领。
2014-06-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Thermalization of a Disordered Interacting System under an Interaction Quench
虽然大多数对远离平衡态的强关联系统的研究都集中在干净的系统上,但众所周知,无序可能会以各种非平凡的方式显着改变所观察到的性质。因此,这些系统中相互作用和无序的非平衡相互作用需要进一步研究。本文利用最近发展起来的非平衡DMFT+CPA嵌入方案,结合了动力学平均场论(DMFT)和相干势近似(CPA)的非平衡扩展,刻画了Anderson-哈伯德模型描述的无序相互作用系统在相互作用猝灭下的弛豫和热化.该系统最初在给定温度下处于平衡状态,在给定时间,相互作用突然从零切换到有限值。为了研究无序的作用,我们使用我们的有效介质方法来计算,对于不同的最终相互作用和无序强度的值,随着系统的时间演变的分布函数。这使我们能够确定淬火后的有效温度,并分析各种相互作用强度的无序对热化的影响。我们发现,对于相互作用淬灭后的适度相互作用,无序可以在很宽的值范围内调整系统的最终温度,增加无序强度导致有效温度降低。
2023-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Initial state dependence of the quench dynamics in integrable quantum systems. III. Chaotic states
我们研究突然的量子猝灭,其中初始状态被选择为可积哈密顿量的本征态,该可积哈密顿量不可映射到非相互作用的哈密顿量或不可积哈密顿量,而猝灭后的哈密顿量总是可积的,可映射到非相互作用的哈密顿量。通过研究加权能量密度和熵,我们表明,猝灭从不可积(混沌)本征态开始导致最终哈密顿量的本征态的“遍历”采样,而那些从可积本征态开始没有(或至少它是不明显的系统大小对我们来说)。这与守恒量在初态中的分布在不可积情况下是热的而在可积情况下是非热的这一事实是平行的,并且意味着,一般来说,当猝灭开始形成不可积哈密顿量的本征态时,热化发生在可积系统中(远离光谱的边缘),而对于在可积分点处开始的猝灭,它失败了(或者需要比这里研究的更大的系统尺寸才变得明显)。我们通过研究淬灭后硬核玻色子的动量分布函数来验证这些结论。
2013-04-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Initial states in integrable quantum field theory quenches from an integral equation hierarchy
本文考虑了由猝灭后本征态确定可积量子场论猝灭的初态问题。相应的重叠是处理可积量子猝灭的最精确方法的基本输入。我们构造和检查一个无限积分方程族的基础上的形状因子引导,提出了较早的一组条件,确定重叠。以Sinh-Gordon理论中的质量和相互作用的猝灭为例,我们提出了理论论证,证明了态具有可积猝灭所期望的压缩相干形式,并支持了该体系解的一个Anonymous.此外,我们还发展了一种迭代方法来数值求解方程族的最低方程。迭代的解决方案,以及广泛的数值检查,使用下一个方程的层次提供了一个强有力的数值证据,建议的Anglomerator提供了一个非常好的近似的解决方案。
2016-01-26 cond-mat.stat-mech hep-th
Numerical linked cluster expansions for quantum quenches in one dimensional lattices
本文讨论了数值关联集团展开(NLCE)在一维晶格系统热平衡态和从热平衡态量子猝灭后的应用。对于前者,我们在巨正则系综中计算观测量,对于后者,我们在对角系综中计算观测量。当收敛时,NLCE提供热力学极限的结果。我们使用两种不同的NLCE-在以前的作品中引入的最大连接扩展和基于站点的扩展。我们比较了两种NLCE的有效性。基于站点的NLCE被发现工作最好的系统在热平衡。然而,在热平衡和量子猝灭后,基于位点的NLCE可以发散时,最大连接的收敛。我们将这种分歧与基于站点的NLCE中的指数级大量集群以及这些集群中可观测量的权重的行为有关。我们讨论的有效性,纠正分歧的重算。我们的NLCE计算相比,精确对角化的晶格周期性边界条件。NLCE被发现优于精确对角化周期系统的所有数量的研究。
2017-03-08 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Relaxation and thermalization in the one-dimensional Bose-Hubbard model: A case study for the interaction quantum quench from the atomic limit
受最近实验的启发,我们研究了一维玻色-哈伯德模型中由整体相互作用猝灭引起的弛豫动力学和热化。具体地说,我们从一个初始状态,每个站点正好有一个玻色子,是一个系统的基态与无限强的排斥相互作用在单位填充。利用精确对角化和密度矩阵重整化群方法,计算了多重占有率和动量分布函数等观测量的时间依赖关系。通常,弛豫到稳定值仅发生在几个隧穿时间内。的固定值是相同的所谓的对角系综上的系统大小访问我们的数值方法,我们进一步观察到,微正则系综描述了许多可观的稳定状态相当不错的小和中等的相互作用强度。在正则系综的观测值的期望值同意定量的时间平均值从淬火在小的相互作用强度,并定性地提供了一个很好的描述稳态值,即使在参数制度的微正则系综是不适用的,由于有限尺寸的影响。在本征态热化假设的框架下讨论了数值结果。此外,我们还观察到,对角线和正则系综实际上是相同的,我们的初始条件已经在其各自的能量分布水平上的小的相互作用强度。最后,我们讨论了我们的研究结果的解释最近突然膨胀实验的影响[物理评论快报。110,205301(2013)],其中实现了相同的相互作用猝灭。
2014-09-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Sudden interaction quench in the quantum sine-Gordon model
研究了量子sine-Gordon模型弱耦合区中的突然相互作用猝灭。用流动方程法计算了玻色模占据数的实时动态。虽然我们不能证明结果的渐近长的时间限制,我们可以建立一个扩展的制度在时间上的模式占领数放松到两倍的平衡值。这个因子2表示非平衡分布,并且是弱相互作用猝灭的普遍特征。因此,弱耦合量子sine-Gordon模型处于热化和非热化之间的边界。
2010-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Excitation of Collective Modes in a Chiral Superfluid by Thermal Quench
Hearne Institute of Theoretical Physics, Louisiana State University(路易斯安那州立大学赫恩理论物理研究所)
基于时间相关Ginzburg-Landau场论,研究快速冷却通过二级相变进入超流体He-A时,除Kibble-Zurek机制形成的拓扑缺陷外,还激发新形成手性畴的集体模式。
2026-09-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Thermal Quench Dynamics of Visons in Gapless Kitaev Spin Liquid
本文研究无能隙 Kitaev 自旋液体中 vison 在热淬火后的弛豫动力学,通过大规模动力学 Monte Carlo 模拟揭示热扩散与非局域多 vison 相互作用导致温度依赖的多种湮灭行为,并阐明冻结现象与亚稳态 vison 晶体及隐藏粗化过程的关系。
2025-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Interaction quench in a Lieb-Liniger model and the KPZ equation with flat initial conditions
最近的一维Kardar-Parisi-Zhang方程的精确解利用了相互作用玻色子的一维可积Lieb-Liniger模型。对于平坦的初始条件,它需要的知识之间的重叠的均匀状态和任意精确的贝特本征态。同样的量也是研究1D非相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体在转动相互作用时的量子猝灭的中心。我们比较了这两个领域的最新进展,即我们以前的精确解,以及De Nardis等人的一个新猜想。这导致了量子猝灭和KPZ问题的新的精确结果和表达式。
2014-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech