Negative tripartite mutual information after quantum quenches in integrable systems
本文为可积自旋链量子淬灭后的三体互信息构建准粒子图像,发现非平凡纠缠多重态可导致负TMI,揭示纠缠与广义吉布斯系综热力学关系的弱化,并在XX链和横场伊辛链中验证了理论。
2023-10-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum quenches and thermalization in one-dimensional fermionic systems
我们研究了有限一维晶格中强关联费米子在量子猝灭后的动力学和热化过程。我们的计算是使用精确对角化。我们专注于一个和两个身体的观测量,如动量分布函数[n(k)]和密度-密度结构因子[N(k)],分别研究接近可积点的影响。我们表明,虽然费米子的弛豫动力学和热化的N(k)是非常相似的硬核玻色子之一,n(k)的行为是明显不同的。后一个观察到的表现出较慢的弛豫动力学在费米子系统。我们确定了这种行为的起源,这是有关的非对角矩阵元素的基础上的哈密顿量的本征态。更一般地说,我们发现热化发生在远离可积性的地方,当接近可积点时,热化就消失了。
2013-02-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Crossover physics in the non-equilibrium dynamics of quenched quantum impurity systems
提出了一个一般的框架来解决解析局部量子猝灭在可积杂质系统,结合到一个边界问题的形状因子的方法来改变边界条件的运营商在物理评论快报。80,4370(1998)。我们将讨论如何准确计算两个中心量的兴趣:洛施托克回声和量子淬火期间所做的工作的分布。我们的结果显示了一个有趣的交叉物理,其特征在于对应于Kondo温度的杂质能级T_b。我们详细讨论了非相互作用的情况下,更复杂的可积杂质模型的范例和基准,并使用数值方法检查我们的结果。
2013-06-14 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Quantum Quenches and Relaxation Dynamics in the Thermodynamic Limit
我们实现了数值关联集团展开(NLCEs)来研究量子猝灭后晶格系统的动力学,并专注于一维晶格中的硬核玻色子模型。我们发现,在不可积制度和可访问的时间内,当地的可观的指数松弛。我们确定的弛豫率作为一个从可积点出发,并表明它的规模平方的强度的可积性破坏扰动。我们比较了NLCE的结果与精确对角化计算有限链周期边界条件,并表明NLCE是更准确。
2018-02-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Many-Body Protection of Topological Edge Memory in Strong Interacting Quenches
University of Southern California(南加州大学)
研究量子淬火后拓扑边缘态记忆在非可积相互作用系统中的存活,发现淬火后哈密顿量为相互作用时,边界模记忆通过多体保护机制在有限时间内稳定。
2026-07-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Non-equilibrium spin transport in integrable spin chains: persistent currents and emergence of magnetic domains
我们在无隙XXZ自旋1/2链中构建了酉非平衡时间演化的精确稳态,其中可积性在长时间内保持弹道自旋输运。我们的准本地保守量负责这一功能的特点,并介绍了一种计算有效的方法来评估其期望值的通用矩阵产品的初始状态。我们采用这种方法来重现所有量子猝灭显着打破粒子-空穴或时间反演对称性的本地观测值的长时间限制。我们专注于一类初始状态支持持续的自旋电流和我们的预测显着同意数值模拟在很长一段时间。此外,我们提出了一个协议,这个模型中的相互作用,即使是反铁磁,负责的宏观磁畴的无界增长。
2017-08-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamics in the Ising field theory after a quantum quench
我们研究了伊辛场论中序参量$<σ(t)>$在费米子质量中猝灭后的实时动力学,这对应于对应的横向场伊辛链的横向场猝灭。我们专注于有序阶段内的淬火。长时间的行为得到解析的形式因子扩展$<σ(t)>$的领先的发散项的recremation。我们的主要结果是发展了一种方法,用于处理与直接在场论极限中工作有关的发散。我们恢复了Calabrese等人[Phys. Rev. Lett. \textbf{106},227203(2011)],其针对晶格模型获得。我们的形式推广到其他可积模型中的可积量子猝灭。
2012-04-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Real-time and real-space spin- and energy dynamics in one-dimensional spin-1/2 systems induced by local quantum quenches at finite temperatures
利用含时密度矩阵重整化群方法研究了有限温度下一维自旋1/2系统的自旋和能量动力学.系统的大小被选择得足够大,以确保可访问的时间尺度的时间相关数据代表热力学极限中的行为。作为一个主要的结果,我们观察到弹道传播的扰动的能量密度在可积自旋1/2 XXZ链的所有温度和交换各向异性,在这个模型中的发散热导率和准确的能量流守恒。相反,自旋动力学在无质量阶段是弹道的,但在易轴阶段的情况下,在背景自旋密度消失的情况下,在高温下表现出扩散行为。我们提取的自旋扩散常数的自旋密度的空间方差的时间依赖性,这与从电流-电流关联函数使用爱因斯坦关系得到的值吻合得很好的定量估计。作为不可积模型的一个例子,我们考虑两条腿的梯子,我们观察到的扩散能量和自旋动力学的迹象。讨论了我们的结果与最近光晶格中量子磁体和玻色子实验的相关性。
2014-03-07 cond-mat.str-el
The quasi-particle picture and its breakdown after local quenches: mutual information, negativity, and reflected entropy
我们研究了局域算符激发基态后的(Rényi)互信息、对数负性和(Rényi)反射熵的动力学性质。结合参考文献[1]的最新结果,我们能够推测出真空以上激发态中出现的三个量之间的紧密结构,包括局部和全局量子猝灭。这种结构密切依赖于理论的混沌性,即存在可积和混沌理论的不同等价集。对于有理共形场论(RCFT),我们找到所有的量来计算插入的主算子的量子维数。与此相反,我们发现的相关措施增长(数学)没有约束的所有$c > 1$共形场论与有限的扭曲间隙。通过对两类理论计算结果的比较,我们能够确定二维共形场论中准粒子图像破裂的动力学机制。有趣的是,我们还发现初步证据表明,我们的一般经验教训适用于量子系统相当不同的共形场论,如可积和混沌自旋链,这表明在非平衡系统中的纠缠动力学的普遍性。
2020-08-25 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Generalized-Hydrodynamic approach to Inhomogeneous Quenches: Correlations, Entanglement and Quantum Effects
我们给出了一个教学介绍广义流体动力学的方法,在可积多体量子系统的非均匀淬火。我们回顾最近的应用理论,特别是集中在两类问题:bipartitioning协议和陷阱淬火,这代表了两个典型的例子,打破平移对称性的系统初始状态或淬火后的哈密顿量。我们报告的确切结果,已经获得了通用的时间相关的关联函数和纠缠演化,并详细讨论了该理论的适用范围。最后,我们提出了一些开放的问题,并建议对未来可能的方向的观点。
2021-11-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
"Light-cone" dynamics after quantum quenches in spin chains
量子猝灭后的非平衡演化中的信号传输问题近年来引起了理论和实验的广泛关注。在这种情况下出现的一个关键问题是什么原则,哪些性质的淬火,确定的特征传播速度。在这里,我们调查这样的问题,一类淬火协议的相互作用的多粒子量子系统,自旋1/2海森堡XXZ链的中心范例之一。我们考虑淬火从不同的初始热密度矩阵相同的最终哈密顿使用矩阵乘积状态方法。观察到扩展速度随初始密度矩阵而显著变化。然而,我们实现了一个惊人的数据崩溃时,被认为是一个函数的过剩能量的扩展速度。利用XXZ链是可积的这一事实,我们提出了一个解释所观察到的速度在适当定义的广义吉布斯系综的“激发”。
2014-08-29 cond-mat.str-el
Quantum quenches in the sinh-Gordon and Lieb-Liniger models
本文将 sinh-Gordon 模型到 Lieb-Liniger 模型的非相对论极限推广到量子淬火后的非平衡时间演化,并验证所得结果与已知 Lieb-Liniger 结果一致。
2023-05-26 cond-mat.str-el hep-th
Berry connection and quantum geometry in time-dependent systems with instantaneous quantum integrable field theory
本研究针对瞬时涌现量子可积场论的含时系统,建立贝里联络矩阵由至多两粒子激发表征的定理,以伊辛链为例分析量子E₈可积场论主导的低能物理,揭示量子几何势对能隙和多体隧穿的调控及临界行为,阐明量子几何与动力学的相互作用。
2025-11-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quantum quenches in a spin-1 chain with tunable symmetry
Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学物理研究所);Harish-Chandra Research Institute(哈里什-昌德拉研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Department of Physics, Harvey Mudd College(哈维穆德学院物理系)
本文利用TEBD方法研究自旋-1各向异性Heisenberg链的动力学,通过调节四极子相互作用强度参数J_q,从非积分SU(2)模型过渡到积分SU(3)模型,发现新的守恒量并解释数值观测结果。
2026-04-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Glimmers of a Quantum KAM Theorem: Insights from Quantum Quenches in One Dimensional Bose Gases
量子多体系统中的实时动力学本质上是复杂的,因此难以预测。然而,有一组特殊的系统,这些动力学在理论上是容易处理的:可积模型。这些模型拥有超越能量和动量的非平凡守恒量。这些量被认为控制低维原子气体以及量子自旋链中的动力学和热化。但是,当导致额外守恒量存在的特殊对称性被打破时,会发生什么呢?如果断裂很弱,是否有任何数量的记忆?在这里,在弱可积性破缺的存在下,我们证明了有可能构造剩余准守恒量,从而为KAM定理及其伴随的Nekhoreshev估计提供了量子模拟。我们证明了这种结构明确的背景下,在一维玻色气体的量子猝灭,并认为这些准守恒量可以探测实验。
2015-09-16 cond-mat.str-el
Entanglement and thermodynamics after a quantum quench in integrable systems
纠缠和熵分别是量子力学和统计力学的基础。在过去的十年中,量子猝灭的研究揭示了这两个概念是错综复杂的。虽然从一个纯的初始状态的幺正时间演化保持系统在全球范围内为零熵,在淬火后的很长一段时间内,本地属性被捕获的适当的统计系综与非零的热力学熵,这可以解释为纠缠在动力学过程中积累。因此,理解后淬火纠缠演化揭示了热力学如何出现在孤立的量子系统。纠缠动力学的精确计算仅针对非相互作用系统提供,并且被认为对于真正相互作用的模型是不可行的。相反,在这里,我们表明,标准准粒子的纠缠演化的图片,补充与可积性为基础的知识的渐近状态,导致一个完整的分析理解的纠缠动力学的时空尺度限制。我们的框架只需要知道的稳态,和它周围的低洼激发的速度。我们提供了一个彻底的检查我们的结果集中在自旋1/2海森堡XXZ链,并考虑淬火从几个初始状态。我们比较我们的结果与数值模拟使用tDMRG和iTEBD,总是完美的协议。
2017-04-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Proposal for measuring the finite-temperature Drude weight of integrable systems
可积模型,如自旋为1/2的海森堡链、利卜-林尼格或一维哈伯德模型,都可以避免热化,这也在几个量子猝灭实验中得到了证明。可积性的另一个引人注目的结果是输运系数的零频率异常,这导致弹道有限温度输运,尽管存在强相互作用。虽然这方面的非遍历动力学已经知道了很长一段时间,至今还没有任何明确的实验实现。我们提出了在费米子量子气体显微镜中通过局域量子猝灭实验观察弹道输运的具体建议。这样的实验还将揭示弹道和扩散传输通道在同一个系统中的共存,并提供一种测量有限温度德鲁德重量的方法。局部猝灭和线性响应函数之间的连接是通过依赖于时间的爱因斯坦关系。
2017-02-27 cond-mat.str-el quant-ph
Geometric quench and nonequilibrium dynamics of fractional quantum Hall states
我们引入朗道能级轨道几何的猝灭,作为分数量子霍尔态非平衡动力学的探针。我们表明,这种几何淬火诱导相干多体动力学的中性自由度的PHOOH流体。质量各向异性淬灭的最简单情况可以实验地实现为磁场的突然倾斜,并且所得到的动力学减少为自旋- $2$“引力子”模式的谐波运动,即,Girvin-MacDonald-Platzman磁子的长波长极限。我们推导出一个解析描述的引力子动力学使用双度规理论的B-H状态,并找到协议,在短时间内精确的数值模拟。我们表明,某些类型的几何淬火激发高自旋集体模式,从而建立他们的存在,在微观模型和激励扩展的几何理论的BROH状态。
2018-10-26 cond-mat.str-el quant-ph
Finite size effects in global quantum quenches: examples from free bosons in an harmonic trap and the one-dimensional Bose-Hubbard model
我们在简单的能量参数的基础上研究了量子猝灭中的有限尺寸效应。区分激发光谱的低能量部分,低于微观能量尺度,和高能量制度,使人们能够定义一个交叉的粒子数,显示发散在小淬火限制。另一个交叉数是基于初始和最终基态之间的保真度。这两个标准都可以使用基态技术计算,该技术适用于比全谱对角化更大的系统尺寸。作为例子,我们研究了两个模型:一个是频率被淬灭的谐波陷阱中的自由玻色子模型,另一个是一维玻色-哈伯德模型,它是不可积的,最近的研究发现了它的显著的非平衡行为。计算时间平均密度矩阵的对角权重,并将从该对角系综获得的观测量与从统计系综获得的观测量进行比较。有人认为,“热化”制度的玻色-哈伯德模型,以前观察到的小淬火制度,经历了强大的有限尺寸效应,使难以彻底的比较与统计合奏。此外,我们表明,非热化制度,出现在有限大小的系统和大的相互作用淬灭,是不相关的平衡量子临界点的存在,但在原子极限的能谱的高能量结构。它的特征使人想起从非相互作用极限到原子极限的猝灭。
2010-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el