Crossover from adiabatic to sudden interaction quench in a Luttinger liquid
受最近关于冷原子相互作用的实验的启发,我们分析了卢廷格液体(LL)中的相互作用猝灭,其中相互作用在有限时间内从零上升到有限值。费米单粒子密度矩阵揭示了几个区域的空间和时间坐标相对于淬火时间,被称为费米液体,突然淬火LL,绝热LL制度,并与时间相关的指数LL制度。在费米子的动量分布中也可以观察到各种状态,可以通过飞行时间实验直接获得。我们的大多数结果适用于任意淬火协议。
2011-03-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Sudden quenching in the Kitaev honeycomb model: Study of defect and heat generation
研究了二维Kitaev蜂窝模型中量子临界点附近突然猝灭下的缺陷和热密度在热力学和非热力学极限下的行为。我们认为淬火从量子临界点到有间隙以及无间隙阶段。我们选择各向异性量子临界点线上的点以及这些线的不同交点作为猝灭开始的初始点。我们发现,缺陷和热密度显示预期的幂律缩放以及对数校正缩放(或尖点奇点)在某些情况下。在一些交叉点附近的标度行为的变化,表明有效的降维;这些点附近的标度行为取决于淬火过程中交叉的临界线的数量。所有的分析预测也验证了数值积分。
2012-09-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Finite-size corrections vs. relaxation after a sudden quench
考虑平移不变哈密顿量中全局参数突然猝灭后的时间演化,研究了有限链中的时间平均期望值和纠缠熵.我们表明,在非相互作用模型的自旋关联函数的时间平均值是渐近等于无限的时间限制在无限的链,这是已知的广义吉布斯系综描述。考虑非局部算子的等价性被打破,我们建立了这可以追溯到存在的守恒律共同的哈密顿量之前和之后的淬火。我们发展了一种计算时间平均关联函数和纠缠熵的有限尺寸修正的方法。我们发现,大的修正通常与慢弛豫动力学的观测。
2012-12-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
From sudden quench to adiabatic dynamics in the attractive Hubbard model
在有吸引力的哈伯德模型中,研究了超导态的突然失超极限与绝热动力学之间的交叉。我们专注于在一个有限的斜坡时间,这是变化的,以跟踪从突然淬火到平衡极限的动态相图的演变过程中的吸引力的相互作用的变化引起的动力学。实现了两种不同的动力学制度的淬火对弱和强耦合相互作用。在弱耦合的动力学只依赖于注入系统的能量,而在强耦合的动力学保持记忆的初始状态发生。我们发现,这是一个尖锐的过渡之间的弱耦合和强耦合淬火动力学制度,它定义的边界,超出该边界的动力学独立于初始状态被恢复。比较在超导和非超导阶段的动态,我们认为,这是由于缺乏一个绝热连接的平衡基态的非平衡超导态在强耦合淬火制度。
2017-11-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Work statistics for sudden quenches in interacting quantum many-body systems
孤立量子系统中的功是一个随机变量,它的概率分布函数服从著名的Crooks和Jarzynski涨落定理。在这项研究中,我们提供了一个简单的方法来描述量子系统中的突然淬火过程的工作概率分布函数与大希尔伯特空间。这种描述可以从两个元素构建:初始哈密顿量的能级密度,和一个平滑的强度函数,它提供了关于在淬火过程中本征向量上的扰动的影响的信息,并且特别适合于描述量子多体相互作用系统。我们还展示了如何随机模型可以用来找到这样的平滑的工作概率分布,并将这种方法应用到不同的一维自旋$1/2$链模型。我们的研究结果提供了一个准确的描述的工作分布的情况下,这种系统的中间和高温的混乱和可积制度。
2019-11-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical quantum correlations after sudden quenches
我们采用平均场方法研究了自旋为1/2的XXZ链的费米图像中突然猝灭下的两体量子不和谐和并发的动力学。在这种情况下,当从初始值到临界点在各向异性中进行淬火时,量子关联在时间上显示出周期性的尖点。此外,量子关联中的第一抑制(尖点)可以用准粒子传播的半经典图像来解释。另一方面,淬灭到临界点以及远离临界点表明,长期的成对量子不和谐从其初始状态得到增强。最后,我们表明,在带隙区域的淬火在横场显示生存的次近邻量子不和谐。我们的结果提供了进一步的洞察量子关联的动力学行为及其与量子临界性的联系。
2018-07-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quenches and dynamical phase transitions in a non-integrable quantum Ising model
我们研究了一维横向伊辛链与最近邻反铁磁相互作用在纵向场的存在下,使模型不可积的淬火动力学。自旋链的动力学研究后,缓慢(其特征在于由速率)或突然淬火的纵向场;剩余能量,数值计算得到的使用t-DMRG计划,发现满足分析预测的标度关系在这两种情况下。然而,分析的时间演化的Loschirp重叠,我们发现不同的可能性的存在(或不存在)的动力学相变(DPTs)表现在非解析率函数。即使该模型是不可积的,也有{周期性}的DPT发生时,该系统是缓慢斜跨量子临界点(QCP),而不是铁磁(FM)版本的模型;这个数值发现定性地解释了映射到一个有效的可积自旋模型,这是适当的描述这种缓慢的淬火的原始模型。此外,关于突然猝灭,我们的数值计算结果表明,在某些情况下,DPT可以存在,甚至当自旋链在同一相位内,甚至QCP猝灭,而在其他一些情况下,它们完全消失,甚至在猝灭后跨越QCP。这些观察结果使我们得出结论,这是在基态的性质的变化,决定了DPT的存在后,突然淬火。
2015-06-01 cond-mat.stat-mech
Quantum Kibble-Zurek mechanism: Kink correlations after a quench in the quantum Ising chain
量子伊辛链中的横向场以由猝灭时间$τ_Q$表征的速率从对位到铁磁相线性地斜升穿过量子临界点。我们计算了零横场末态下的连接扭结-扭结相关器。相关器是两个项的和:负(反聚束)高斯,其仅取决于Kibble-Zurek(KZ)相关长度,以及正项,其取决于第二个更长的长度尺度。第二个长度是由失相的激发状态附近的临界点在随后的斜坡跨越铁磁相。这种解释是通过考虑一个线性斜坡,停止在铁磁相有限的等待时间,然后继续以相同的速度停止前证实。可用于移相的额外时间增加了第二长度尺度,其随着等待时间而渐进地线性增长。移相还抑制了第二项的幅度,使得其对于比$τ_Q$长得多的等待时间可以忽略。相同的失相可以通过在铁磁相中减慢的平滑斜坡来获得。假设有足够的退相,我们还得到了更高阶的扭折子和铁磁关联函数。
2021-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quench dynamics near a quantum critical point
我们研究了系统在量子临界点开始(或结束)时对调谐参数$λ$的突然改变的动力学响应。特别地,我们分析了激发几率、激发准粒子数、热和熵随猝灭幅度和系统大小的标度。我们扩展的分析淬火与任意幂律依赖于时间的调谐参数,这些数量的标度行为与奇异性的阶$m$在量子临界点,其中$m$是有关的淬火功率之间的密切联系。准确地说,对于突然猝灭,二阶相关磁化率与保真度磁化率相一致。我们讨论了推广的标度律有限温度淬火,并表明,低能量激发的统计变得重要。我们说明这些结果的相关性冷原子实验。
2009-11-26 cond-mat.stat-mech
Quantum work statistics across a critical point: full crossover from sudden quench to the adiabatic limit
本文通过结合线性响应理论、共形场论和数值重整化群,获得了临界量子杂质问题中从绝热到突然淬火极限完整交叉的量子功统计精确标度函数,并可在Kondo量子点器件中验证。
2025-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum work for sudden quenches in Gaussian random Hamiltonians
在非平衡态量子热力学的背景下,像功这样的变量表现出随机性。相干量子过程的功概率密度函数(pdf)的一个特定定义允许验证著名的涨落定理的量子版本,由于Jarzynski和Crooks,适用于当系统被驱动远离初始平衡热状态。这种特定的pdf基本上取决于初始和最终哈密顿量的细节,初始热态的温度以及在相干过程中一些外部参数如何变化。使用随机矩阵理论,我们推导出一个简单的解析表达式,描述了一般的行为的工作特征函数$G(u)$,与此特定的工作PDF突然淬火,有效的所有传统的高斯合奏的哈密顿矩阵。该公式很好地描述了从所有温度范围内的初始和最终哈密顿量的单次绘制计算的$G(u)$的一般行为。
2018-06-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Driving a Quantum Phase Transition at Arbitrary Rate: Exact solution of the Transverse-Field Ising model
本文研究了横场Ising模型中以任意速率驱动量子相变的临界动力学,通过精确对角化和抛物柱面函数求解,完整解析了从慢驱动到突然猝灭极限的扭结数统计及其非普适行为。
2025-01-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Quench of the "Speed of Light": Quantum Dynamical Universality Classes and Short-time Universal Behavior
一个长寿命的预热态可能会出现在量子系统的突然猝灭。本文研究了初始{ \it临界}态的量子猝灭,证明了由此产生的预热态具有真正的量子动力学普适性。具体来说,我们考虑的情况下,“光速”的传播特性的局部扰动突然淬火临界。我们还发现,该系统的接近prethermal状态在一个普遍的方式描述了一个新的指数,表征一种量子老化。
2017-09-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Dynamics of Quantum Coherence and Quantum Fisher Information After Sudden Quench
研究了含时耦合XY自旋链在含时横向磁场作用下的相对熵动力学、相干性的$l_{1}$范数、Wigner-Yanase-skew和量子费舍尔信息.与系统的初始状态无关,当相干性的相对熵、相干性的$l_{1}$范数和量子费舍尔信息都不能反映系统的平衡临界点时,动态Wigner-Yanase-skew信息却能反映系统的平衡临界点。我们还观察到,当系统被淬灭到临界点时,这些量表现出supplying和revivals。此外,第一抑制(复苏)时间与系统的大小成线性比例,其缩放比是唯一的所有淬火独立的初始阶段。这是第一次镇压(复兴)时代所承诺的普遍性。
2020-05-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Universal principles for sudden-quench quantum Otto engines
本文对量子奥托引擎的幺正做功冲程应用突发淬火近似,推广至任意多体相互作用量子模型,证明净功完全由粒子间关联决定,并发现其普适原理适用于控制任意量子算符强度的系统。
2025-05-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Suppressed coarsening after an interaction quench in the Holstein chain
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
研究揭示了Holstein链中相互作用淬火后抑制粗化的机制,通过非绝热框架分析电子-声子耦合影响下的非平衡动力学,发现kink密度的非传统代数衰减。
2026-02-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Distribution of Kinks in an Ising Ferromagnet After Annealing and the Generalized Kibble-Zurek Mechanism
本文研究了一维伊辛铁磁体在有限时间内的温度失超引起的退火动力学。在缓慢冷却的限制下,渐近两点相关的分析发现下的Glauber动力学,并在最终状态的扭结数的分布被证明是符合泊松分布。平均扭结数,方差,和第三中心矩取相同的值,并服从普遍的幂律缩放与淬火时间,其中温度是变化的。通用的幂律标度的累积量的数值模拟的基础上,格劳伯动力学的温和的冷却时间远离渐近极限,当扭结数分布采取二项式形式证实。我们分析了这些结果的物理超越Kibble-Zurek机制的临界动力学的关系,使用扭结数分布评估绝热性和它的故障。我们考虑线性,非线性和指数冷却时间表,其中后者提供了最有效的捷径,在给定的淬火时间冷却。通过考虑到正则吉布斯态的迹范数距离,建立了末态的非热行为。
2021-05-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Enhanced performance of sudden-quench quantum Otto cycles via multi-parameter control
School of Mathematics and Physics, University of Queensland(昆士兰大学数理学院)
本文研究多参数控制的量子Otto循环在实验中的一维玻色气体和横向场Ising模型中的应用,发现其作为发动机时在净功和效率上优于单参数循环,并在制冷模式下也提升性能系数。
2026-04-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Approximate light cone effects in a non-relativistic quantum field theory after a local quench
研究了非相对论性量子场论中局域猝灭后关联的扩展。我们主要研究非相互作用的非相对论性费米子,并研究了两个处于基态的完全相同的系统在结处突然加入局域杂质后的时间演化。我们发现,即使系统的准粒子具有无界色散,关联也表现出光锥效应。我们进行了详细的研究,这些影响通过开发一个准确的渐近展开的两点函数,并准确地确定在淬火后的任何时间的粒子的密度。特别地,我们发现光锥区域的宽度为$\propto t^{1/2}$。然而,关联的结构并不表现出纯粹的光锥形式--“超光速修正”比有界色散的情况大得多。这些发现可以通过检查初始状态产生的激励结构来解释。我们表明,一个类似的图片也出现在存在的谐波捕获潜力,当两个以上的系统突然加入在一个单一的点。
2016-11-15 cond-mat.stat-mech
Real-space renormalization-group study of decoherence and revival following a sudden quench in a finite system
Instituto de Física de São Carlos, University of São Paulo(圣卡洛斯物理研究所,圣保罗大学);Charles University, Faculty of Mathematics and Physics(查理大学,数学与物理学院)
研究量子杂质系统在突然耦合下的非平衡动力学和退相干损失,通过无自旋共振能级模型分析相干生存概率和杂质占据度,揭示粒子-空穴激发引起的退相干机制,提出混合线性对数离散化方法抑制有限大小效应。
2026-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Stationary entropies after a quench from excited states in the Ising chain
本文考虑横场量子伊辛链中磁场突然猝灭后的渐近态,从猝灭前哈密顿量的激发态出发。我们计算广义吉布斯和对角系综的热力学熵,我们发现广义吉布斯熵总是对角熵的两倍。我们表明,应特别注意提取的热力学极限,因为不同的平均等效微观状态给不同的结果的熵。
2014-06-19 cond-mat.stat-mech
Finite time path field theory and a new type of universal quantum spin chain quench behavior
本文用有限时间路径场论证明,一类满足解析条件的非突然局部淬火与突然淬火的差异指数消失,从而将 Ising 和 XY 链 Loschmidt echo 的普适长时间结果推广到非突然、无序及全局淬火。
2025-07-24 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Dynamics of Steered Quantum Coherence and Magic Resource under Sudden Quench
Buein Zahra Technical University(布因扎赫拉理工大学);Ruhr-Universität Bochum(波鸿鲁尔大学);Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications (BIMSA)(北京数学科学应用研究所);Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基本科学研究院);University of Gothenburg(哥德堡大学)
本文研究一维XY自旋链在含时横向磁场下SQC、SQRE与魔法资源的淬火动力学,揭示其对初始相的依赖及临界点处的有限尺寸线性标度规律。
2024-05-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamics of a quantum phase transition with decoherence: the quantum Ising chain in a static spin environment
我们考虑一个线性淬火从顺磁性铁磁相的量子伊辛链与静态自旋环境的相互作用。来自环境的退相干和在临界点附近演化的非绝热性都使系统从最终的铁磁基态激发。对于弱退相干和相对快的猝灭,激发能与最终状态中的扭结数成比例,像猝灭时间的平方根倒数那样衰减,但是慢跃迁或强退相干使其以慢得多的对数方式衰减。我们还发现,最终的铁磁基态和淬火后的最终状态之间的保真度与链的大小呈指数衰减,衰减速率与激发扭结的平均密度成正比,比例因子从1.3弱退相干和快速淬火到约1慢跃迁或强退相干。同时,扭结之间的相关性随机分布沿链演变从近结晶反聚束的泊松分布的扭结在一些孤立的安德森局域化中心随机分散沿链。
2008-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Cooling dynamics of pure and random Ising chains
研究了纯伊辛链和无规伊辛链的猝灭温度动力学。利用Kibble-Zurek论证,我们得到了纯伊辛模型在大τ时,淬火后的扭结密度随温度的淬火速率1/τ以1/ \sqrt τ的形式衰减.对于随机伊辛模型,我们证明了当τ较大时,扭结密度和剩余能量的衰减率分别为1/ \ln τ和1/(\ln τ)^2.随机伊辛模型的分析结果得到了蒙特卡罗模拟的证实。我们的研究结果揭示了一个明显的区别经典和量子猝灭的随机伊辛链。
2009-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
One-dimensional spin-anisotropic kinetic Ising model subject to quenched disorder
大规模蒙特卡罗模拟用于探讨淬火无序的效果,一维,非平衡动力学伊辛模型与局部打破自旋对称性,在零温度(对称性是通过自旋翻转率不同的“+”和“-”自旋打破)。该模型被发现表现出一个连续的相变的吸收状态。通过分析“+”和“-”自旋的扩展以及扭结密度的变化,研究了扭结分支率为零时的临界行为。杂质施加一个强大的影响的临界行为,只有一个特定的选择参数,对应于强自旋各向异性动力学伊辛模型引入Majumdar等人。通常情况下,无序效应变得明显的杂质强度,使扩散几乎被阻止。在这种情况下,临界行为是类似的,例如,在一维稀释接触过程中,与格里菲斯一样的行为的扭结密度。我们发现变量集群指数,服从超标度关系,并类似于Cafiero等人的报告。我们还表明,各向同性的双组分AB -> 0模型是不敏感的反应无序,只有对数校正出现,诱导的强无序的扩散速率。
2007-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Slow quenches in a quantum Ising chain; dynamical phase transitions and topology
我们研究了具有最近邻铁磁相互作用的一维横向伊辛链在量子临界点(QCP)上的慢猝灭动力学(以逆速率$τ^{-1}$为特征),并分析了Loschlavian重叠(使用最终波函数(在猝灭结束时达到)与最终与时间无关的哈密顿量的后续时间演化测量)。研究相应的广义“配分函数“的Fisher零点,我们探测了被称为动态相变(DPTs)的返回概率的速率函数中表现出的非解析性。在突然淬火的情况下,我们表明,DPTs生存{在随后的时间演化的淬火后,在两个临界点的模型足够慢的速度;此外,一个有趣的“叶”结构的Fisher零点出现。我们还将动力学拓扑序参量($ν_D(t)$)作为时间($t$)的函数(从猝灭完成的瞬间开始测量)与拓扑学方面联系起来。值得注意的是,$ν_D(t)$的时间演化在单个QCP和两个QCP的猝灭后表现出显著不同的行为。} {在前一种情况下,$ν_D (t)$在每个DPT逐步增加1(即,$Δν_D =1$)。另一方面,在后一种情况下,$ν_D(t)$基本上在0和1之间振荡(即,连续DPT分别与$Δν_D =1$和$Δν_D =-1$一起出现),除了当两个连续的DPT携带相同符号的拓扑电荷时它显示出单位因子的突然跳跃的时刻。
2016-06-07 cond-mat.stat-mech
Dynamical phase transitions after quenches in non-integrable models
我们调查的动力学突然猝灭跨量子临界点属于不同的普适性类。具体来说,我们使用矩阵乘积态方法来研究量子伊辛链中存在的两个额外的条款,打破可积性。我们发现,在所有的模型的返回概率的初始状态的速率函数成为一个非解析函数的时间在热力学极限。这种所谓的“动力学相变”首先在最近的工作中观察到的Heyl,Polkovnikov,和Kehrein [物理学评论Lett。110,135704(2013)]的精确可解量子伊辛链,它可以映射到自由费米子。我们的研究结果为“相互作用的理论”表明,非分析动力学是一个通用的功能突然淬火量子临界点。我们讨论了潜在的连接动态的序参量。
2013-05-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Applicability of the generalized Gibbs ensemble after a quench in the quantum Ising chain
研究了一维量子伊辛模型在横向磁场突然猝灭后的非平衡动力学。虽然对于一个平移不变系统的统计描述的渐近序参量相关淬火后,可以执行的广义吉布斯系综,我们表明,打破平移不变性,例如,通过扰动边界条件,破坏了它的有效性。这种效果,这当然消失在热力学极限,被证明是非常重要的存在的障碍。
2011-07-26 cond-mat.stat-mech
Universal Statistics of Topological Defects Formed in a Quantum Phase Transition
当一个量子相变在有限时间内被跨越时,临界慢化导致绝热动力学的崩溃和拓扑缺陷的形成。缺陷的平均密度与淬火速率的规模以下的通用幂律预测的Kibble-Zurek机制。我们分析了横场量子伊辛模型中扭结的全计数统计,并给出了扭结数的精确分布。扭结统计描述的泊松二项分布与所有的累积量表现出普遍的幂律缩放与淬火率。在没有有限尺寸效应的情况下,分布接近正态分布,这一特征预计将广泛应用于由Kibble-Zurek机制描述的系统。
2018-11-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum quenches as classical critical films
我们研究了量子系统的序参量在驱动跃迁的参量突然猝灭后的幺正时间演化。通过将动力学映射到薄膜几何中的虚时间路径积分上,我们推导出单组分序参量的完整平均场非平衡相图。最近发现的非平衡转变被确定为在薄膜中的临界点移动,因此,它通常预计会发生在一个以上的空间维度。我们还发现,非谐振荡的序参量的平均场猝灭动力学的一般特征。
2012-01-11 cond-mat.stat-mech
Quantum quenches with integrable pre-quench dynamics
我们考虑一维量子系统的幺正时间演化,该系统在负时间内处于定态,然后在t=0时其哈密顿量的一个参数发生突变(猝灭)。对于具有连续极限的大质量量子场论描述的系统,我们研究了一般微扰猝灭的情况下,该理论是可积的淬火前。
2014-05-26 cond-mat.stat-mech hep-th
Dynamics of the quantum search and quench-induced first-order phase transitions
我们研究了一阶量子相变(QPT)的激发动力学。更具体地说,我们考虑了量子搜索算法中的猝灭诱导QPT,其目的是在非结构化列表中找到标记元素。首先,我们推导出精确的动力学模型,这是服从Riccati微分方程。然后,我们讨论了采用全局或局部绝热策略的成功概率。此外,我们确定的量子临界扰动作为系统大小的函数。特别是,我们表明,临界点指数收敛到其热力学极限,即使在快速演化制度,其特征在于纠缠QPT估计和施密特间隙。激发模式表现在由扭结分开的量子畴壁方面。扭结密度,然后示出遵循指数缩放作为演化速度的函数,这可以被解释为一阶QPT的Kibble-Zurek机制。
2017-01-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical manifestation of Gibbs paradox after a quantum quench
研究了不可积顺磁量子伊辛自旋链中量子猝灭后纠缠的传播。调整系统的参数,我们观察到突然增加的纠缠生产率,我们表明,这是有关的出现新的准粒子激发后淬火谱。我们认为,这种现象是非平衡版本的著名的吉布斯悖论有关的混合熵,并证明其特性符合预期来自系统中的非平凡的准粒子谱的量子分辨率的悖论。
2018-09-30 cond-mat.stat-mech
Quasi-particle spectrum and entanglement generation after a quench in the quantum Potts spin chain
最近,在顺磁伊辛量子自旋链的不可积猝灭中,发现了准粒子谱与纠缠熵产生之间的非平凡关系。在这里,我们研究量子Potts自旋链中类似猝灭的动力学。调整系统的参数,我们观察到突然增加的纠缠生产率,这是关系到新的准粒子激发的出现后淬火谱。我们的研究结果表明的效果的一般性,并支持其解释为非平衡版本的著名的吉布斯悖论有关的混合熵出现在系统中的非平凡的准粒子谱。
2018-10-16 cond-mat.stat-mech
Orthogonalization speed-up from quantum coherence after a sudden quench
Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO)(意大利国家光学研究所);European Laboratory for Non-linear Spectroscopy, Università di Firenze(佛罗伦萨大学非线性光谱学欧洲实验室);Física Teòrica: Informació i Fenòmens Quàntics, Departament de Física, Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学物理系理论物理、信息与量子现象部门);Centre for Quantum Materials and Technology, School of Mathematics and Physics, Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学数学与物理学院量子材料与技术中心);Department of Physics, University of Trieste(的里雅斯特大学物理系)
研究突变淬火后量子相干对正交化速度的影响,揭示其与能量本征态数量和相互作用强度的关系,并提出通过Ramsey干涉仪实验验证的方案。
2026-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Zero-Temperature Coarsening in the 2d Potts Model
我们研究了2d动力学q态Potts模型在突然淬火到零温度后的命运。无论是基态,还是复杂的静态,都是以非零概率达到的。这些结果类似于在二维伊辛模型的猝灭中发现的结果;然而,q态Potts模型(q>=3)中的静态态种类要比伊辛模型丰富得多,后者的静态态要么是基态,要么是条纹态。另一种可能性是系统被困在一组等能量的闪光状态,其中一个自旋子集可以无限翻转;这些状态类似于3d伊辛模型的淬火中发现的状态。向最终能量的演化也是不寻常的-在很长一段时间内,可能会发生突然和大量的能量下降,伴随着宏观的畴结构重新排序。动力学Potts模型的零温淬火中的这种不确定性与相序动力学理论的基本预测不一致。我们还提出了一个连续描述粗化与两个以上的等效基态。由此产生的时间依赖性的金-朗道方程再现复杂的集群模式中出现的动力学Potts模型的淬火。
2013-06-23 cond-mat.stat-mech
Quench dynamics as a probe of quantum criticality
多体系统的量子临界点可以通过研究基态波函数对外部参数变化的响应来表征,这些参数编码在基态保真度磁化率中。该量表征了由参数的突然变化引起的失超动力学。在这个框架中,我分析的标度关系的概率激发和激发能,与淬火振幅这个参数。这些结果在一维sine-Gordon模型的情况下得到了说明。
2009-10-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Entanglement spreading after a geometric quench in quantum spin chains
研究了自旋为1/2的各向异性海森堡(XXZ)链在几何猝灭后的纠缠扩展。这对应于链的几何形状的突然变化,或者用被限制在箱形陷阱中的相互作用费米子的等效语言来说,对应于陷阱大小的突然增加。淬火后的纠缠动力学与磁化波前的弹道传播。在自由费米子点(XX链),冯诺伊曼熵S_A表现出几种有趣的动力学状态。具体而言,在短时间内观察到对数增加,类似于局部猝灭。这是准确地描述了一个分析公式,我们从启发式的论点。在中间时刻,短时间动力学的部分恢复与幂律增长S_A t^α叠加,其中α<1。最后,在很长的时间里,一个稳定的状态发展为恒定的纠缠熵。正如所料,由于该模型是可积的,我们发现,该稳态是非热的,虽然它表现出广泛的纠缠熵。我们还研究了从有限链到无限链(突然膨胀)淬火后的纠缠动力学。虽然在很长一段时间的纠缠消失,我们证明了它的弛豫动力学表现出一些标度特性。最后,我们讨论了XXZ链在无带隙相位下的短时纠缠动力学。描述XX链的时间依赖性的相同公式在整个无间隙阶段仍然有效。
2014-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Work statistics of sudden quantum quenches: A random matrix theory perspective on Gaussianity and its deviations
Shanghai Institute for Mathematics and Interdisciplinary Sciences(上海数学与交叉学科研究院)
本文从随机矩阵理论视角,证明了突发量子猝灭的功分布可归结为Haar酉矩阵幂的迹统计,利用中心极限定理导出了高斯分布并分析了非高斯尾与Fisher-Hartwig奇点的产生条件。
2026-10-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Quench dynamics of a dissipative Rydberg gas in the classical and quantum regime
理解量子系统的非平衡行为是当代物理学的一个主要目标。目前,许多研究集中在低维晶格中多体系统在淬火后的动力学,即,参数的突然变化。已经这样一个简单的设置提出了实质性的理论挑战的实时后淬火量子动力学的调查。在经典的多体系统中,Kolmogorov-Mehl-Johnson-Avrami模型描述了在一级相变中淬火的系统的相变动力学。在这里,我们表明,一个类似的方法可以应用于揭示的淬火动力学的相互作用气体的里德伯原子,这已成为一个重要的实验平台的量子非平衡效应的调查。我们能够获得一个分析的时间演化的理解,突然淬火从初始状态没有里德伯原子,并确定显着不同的行为的激发增长的经典和量子制度。我们的方法使我们能够描述淬火附近的非平衡相变,并提供了一个近似的解析解深入量子域。
2018-01-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement entropy dynamics of disordered quantum spin chains
利用自由费米子技术研究了随机横场伊辛链中自旋块的纠缠熵S(t)在哈密顿量参数突变后的时间演化.我们认为全球淬火,当参数在空间中均匀修改,以及局部淬火,当两个断开的块突然连接在一起。对于一个非临界的最终状态,动力学纠缠熵被发现接近一个有限的极限值的两种类型的猝灭。如果猝灭被执行到临界状态,则对于无限块,熵增长为S(t)\sim ln ln t。这种类型的超低增加是通过强无序重整化群方法解释。
2012-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Work and heat exchanged during sudden quenches of strongly coupled quantum systems
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST and University of Maryland, College Park(美国国家标准与技术研究院与马里兰大学量子信息与计算联合中心);NSF Institute for Robust Quantum Simulation, University of Maryland, College Park(马里兰大学国家科学基金会稳健量子模拟研究所);Department of Chemistry and Biochemistry, University of Maryland, College Park(马里兰大学化学与生物化学系);Institute for Physical Science and Technology, University of Maryland, College Park(马里兰大学物理科学与技术研究所);Department of Physics, University of Maryland, College Park(马里兰大学物理系);InQubator for Quantum Simulation (IQuS), Department of Physics, University of Washington, Seattle(华盛顿大学物理系量子模拟创新中心);Center for Quantum Information and Control, University of New Mexico, Albuquerque(新墨西哥大学量子信息与控制中心);Department of Physics and Astronomy, University of New Mexico, Albuquerque(新墨西哥大学物理与天文学系)
研究强耦合量子系统中突然淬火过程中工作与热量的定义及热力学定律的适用性。
2026-07-24 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Quench Spectroscopy for Dissipative and (Non)-Hermitian Quantum Lattice Models
本研究将猝灭谱学方法拓展至耗散、非厄米及厄米量子格点模型,通过运动方程等解析方法研究两类模型的猝灭动力学并验证方法适用性,最终推广到二次型哈密顿量的厄米格点模型。
2025-02-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Fluctuation-Dissipation Theorem in an Isolated System of Quantum Dipolar Bosons after a Quench
我们研究孤立量子系统中的涨落耗散关系的有效性突然淬火采取的平衡。我们专注于动力学的囚禁硬核玻色子在一维晶格偶极相互作用,其强度在淬火过程中发生变化。我们发现,波动耗散关系举行,如果系统是不可积的淬火后。如果系统在猝灭后是可积的,如果初始状态是不可积哈密顿量的平衡态,它们也成立。然而,如果系统在猝灭之前和之后都是可积的,它们就失效了。
2013-08-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Spontaneous nucleation of structural defects in inhomogeneous ion chains
离子晶体中的结构缺陷可以在从线性链到锯齿形结构的机械不稳定性的横向捕获频率的线性猝灭期间形成。扫描后的缺陷密度可以方便地描述的Kibble-Zurek机制。特别地,在锯齿形排序中的扭结的数量可以从用于序参量的时间依赖的金斯堡-朗道方程导出,这里是锯齿形横向尺寸,在离子被连续激光冷却的假设下。在线性保罗陷阱中,跃迁变得不均匀,中心的电荷密度较大,边缘的电荷密度较稀薄。在线性淬火期间,机械不稳定性首先在链的中心处交叉,并且确定了在淬火期间机械不稳定性交叉的前沿,该前沿沿着链从中心向边缘传播。如果该波前的速度小于声速,则即使在热力学极限下,动力学也变为绝热的,并且不产生缺陷。否则,扭结的成核相对于其中的电荷是均匀分布的情况下,减少,导致一个新的缩放与淬火速率的扭结的密度。分析预测验证数值积分的离子的运动方程,在存在的时间依赖性的横向限制。我们认为,在保罗陷阱的离子链的非平衡动力学构成了一个理想的场景来测试的Kibble-Zurek机制,这缺乏实验证据的非均匀扩展。
2010-12-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Emergent thermodynamics in a quenched quantum many-body system
研究了量子多体系统在控制参量突然猝灭下的功统计、涨落关系和不可逆熵产生。通过将猝灭视为一种热力学变换,我们证明了封闭多体量子系统的非平衡动力学中不可逆性的出现可以被准确地表征。我们证明了我们的想法,考虑横向量子伊辛模型,采取了平衡的瞬时开关的横向场。
2012-07-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Confinement in the three-state Potts quantum spin chain in extreme ferromagnetic limit
Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学);Bergische Universität Wuppertal(伍珀塔尔山岳大学)
研究三态Potts量子自旋链在极端铁磁极限下的动力学,通过横向磁场的微扰展开揭示共振激发和后淬时间演化预测,聚焦于独特的斜淬 regime,分析双kink散射幅的解析结构。
2026-04-10 cond-mat.stat-mech hep-th
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
Initial State Dependent Dynamics Across Many-body Localization Transition
研究了一维非周期势无自旋费米子相互作用系统中多体局域化(MBL)跃迁的猝灭动力学。我们考虑了大量的初始状态,其特征在于扭结的数量,$N_{kinks}$,在密度分布。在MBL转变的离域侧,动力学随着$N_{kinks}$的增加而变得更快,使得密度不平衡中的衰减指数$γ$随着$N_{kinks}$的增加而增加。均方位移的增长指数在长时间极限内表现为幂律行为$\langle x^2(t) \rangle \sim t^β$,远大于1-扭结和其他低扭结态的指数$γ$,尽管电荷密度波态的指数为$β\sim 2γ$。随着无序强度在某些临界无序下增加$γ_{N_{kink}} \rightarrow 0$,$h_{N_{kinks}}$是$N_{kinks}$的单调递增函数。一个1-扭结状态总是低估的MBL转变发生时的无序值,但$h_{1-kink}$与MBL相之前的亚扩散相的开始相一致。这与1-扭结态的界面加宽的动力学是一致的。我们发现,二分纠缠熵有对数增长$a \ln(Vt)$不仅在MBL阶段,而且在离域阶段和在这两个阶段的系数$a$增加与$N_{kinks}$以及与相互作用强度$V$。我们解释这种依赖动力学的扭结的数量在相互作用的哈密顿量的本征基的初始状态的归一化参与比。
2022-06-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Quantum Quench in the Transverse Field Ising Chain II: Stationary State Properties
我们考虑了横场伊辛链中磁场突然量子猝灭后的约化密度矩阵和自旋-自旋关联函数的定态性质。我们证明了定态性质描述的广义吉布斯系综。我们讨论的方法,在晚些时候定态。
2013-02-27 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Criticality revealed through quench dynamics the Lipkin-Meshkov-Glick model
我们研究了Lipkin-Meshkov-Glick模型在磁场中突然失超后的动力学行为。从基态出发,通过使用依赖于时间的保真度,我们看到,如果系统通过临界点被猝灭,则存在明显不同的动力学。此外,我们表明,平均功不敏感的量子相变,但自由能和不可逆的工作显示出显着不同的变化率在每个阶段。最后,我们评估的谱函数显示的基本激励,决定后淬火系统的动态,进一步突出了在两个阶段的动态之间的定性差异。
2016-10-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Quenches in Integrable Field Theories
研究了1+1维可积场论在哈密顿量整体参数突变后的非平衡时间演化。对于文中定义的一类猝灭,我们用一系列形状因子来计算局部算子的一点函数的长时间极限。即使有些微妙之处迫使我们小心处理这个结果,有一个强有力的证据表明,在很长一段时间内,任何本地运营商的期望值可以描述为一个广义吉布斯系综与不同的有效温度为每个本征模。
2010-04-28 cond-mat.stat-mech hep-th
Evolution of the magnetization after a local quench in the critical transverse-field Ising chain
本文研究了临界伊辛链在缺陷处参数突变后,在横场中局域磁化强度随时间的演化。缺陷磁化强度的弛豫是代数的,相应的指数是缺陷参数的连续函数,可以精确计算。在有限链中,弛豫随时间振荡,其形式是基于精确的数值计算来确定的。
2014-03-26 cond-mat.stat-mech quant-ph