Holographic Thermalization with Chemical Potential
研究了在化学势存在下强耦合量子场论的热化问题。更准确地说,我们使用全息处方,计算了非局域算符,如两点函数,威尔逊圈和纠缠熵在一个时间相关的背景下,AdSd+1和AdSd+1 -Reissner-Nordström之间的插值d = 3,4。我们发现,正是纠缠熵使最新的量子态热化,从而为场论的平衡设定了时间尺度。我们研究了热化时间与探针长度和化学势的依赖关系。我们发现了一个有趣的非单调行为。当T1和μ/T都很小时,随着μ/T的增大,热化时间缩短,等离子体热化速度加快。当μ/T较大时,随μ/T的增加,依赖关系发生变化,热化时间增加。另一方面,如果我们增加T1的值,这种非单调行为变得不那么明显,并最终消失,表明热化物理学的两个不同的制度:热化时间对T1 < > 1的化学势的非单调依赖性< 1 and monotonic for T l >。
2012-05-25 hep-ph hep-th
Analytic black branes in Lifshitz-like backgrounds and thermalization
利用具有任意动力学指数$ν$的5维类Lifshitz背景中的黑膜解,我们构造了Vaidya几何,渐近于类Lifshitz时空,它代表了一个以光速下落的薄壳。我们应用新的Lifshitz-Vaidya背景,通过薄壳方法研究了夸克-胶子等离子体的热化过程。我们发现,热化依赖于所选择的方向,因为空间各向异性。因此,等离子体在横向方向上的热化比在纵向方向上的热化快。为了研究类Lifshitz背景所描述的系统,我们还计算了沿横向和纵向描绘的子系统的全息纠缠熵.我们表明,熵的行为有一定的普遍性,为两个子系统。同时,我们发现某些特性强烈地依赖于临界指数$ν$。
2016-10-22 gr-qc hep-th
Thermalization from gauge/gravity duality: Evolution of singularities in unequal time correlators
考虑了在渐近Anti-de Sitter空间中由坍缩薄物质壳构成的规范/引力对偶热化模型。我们的模型的一个中心方面是考虑一个壳以有限的速度移动,由它的运动方程,而不是一个准静态的近似考虑以前在文献中。利用发散匹配的方法,我们得到了延迟不等时间相关器$G^R(t,t')$中奇异性的演化,它探测了热化的不同阶段。我们发现随着规范理论的热化,奇点的数目从有限个减少到零。这可以解释为退相干的迹象。此外,在第二部分的文件中,我们明确表明,热相关器的特点是在复杂的时间平面上的奇点的存在。通过对准静态的研究,我们证明了在实际情况下的奇异性来源于简正模的贡献。我们还研究了从准正常模式的贡献获得复杂的奇异性的可能性。
2012-05-31 hep-ph hep-th nucl-th
Holographic thermalization with initial long range correlation
我们用AdS_3-Vaidya背景模型研究了Wightman相关器在热化态下的演化。本文给出了一种在坐标空间中计算Wightman相关器的方法,不需要任何近似。对于等时相关器$\langle O(v,x)O(v,0)\rangle$,由于初始状态下存在长程相关,我们得到了一个增强因子$v^2$。这是错过了以往的研究的基础上测地线近似。我们发现,在初始状态的长程关联并不导致显着的修改热化时间与一般的初始状态相比,已知的结果。我们还研究了空间积分的Wightman相关器,并显示出的证据之间的区别长距离和小动量物理的平衡态。我们还计算了与$O$弱耦合的粒子的辐射谱,发现低频模比高频模更快地接近热谱。
2016-02-12 hep-ph hep-th nucl-th
Towards the fast scrambling conjecture
许多提出的黑洞的量子力学模型都包含了高度非定域的相互作用。在这样的模型中,热化发生所需的时间应该反映出与广义相对论中经典黑洞相关的弛豫时间。此外,一种特别强烈的热化现象发生所需的时间,有时被称为混乱,决定了黑洞应该开始释放信息的时间尺度。人们已经证实,黑洞在熵的对数时间内进行无序运动,自然界中没有任何系统能比它更快地无序运动。在这篇文章中,我们从两个方向来解决这个猜想。首先,我们展示了两个在对数时间内确实会发生混乱的系统的例子:布朗量子线路和稀疏随机图上的反铁磁伊辛模型。不幸的是,由于我们讨论的原因,两者都不能成为真正理想的快速加扰器。其次,我们使用Lieb-Robinson技巧证明了在其哈密顿量中具有有限范数项的系统的置乱时间的对数下界。尽管在哈密顿量中存在任何非局部结构,但这个界限仍然成立,这种结构可能允许每个自由度与其他自由度直接相互作用。
2012-11-20 hep-th quant-ph
On black hole thermalization, D0 brane dynamics, and emergent spacetime
当物质落过一个大黑洞的视界时,弦论的预期是,结构热化,探测器中的信息很快就被打乱了。在黑洞视界附近有一个经典的唯一时空的传统观点与这幅图景相冲突。于是问题就产生了,当探测器穿过视界时,它实际上看到的是什么时空,以及背景几何是如何将它的特征印在探测器的热性质上的。在这项工作中,我们探索这些问题,通过一系列广泛的数值模拟D 0膜。我们确定,D 0膜迅速解决到一个不可压缩的对称状态-热化在几个振荡通过一个完全由内部非线性动力学驱动的过程。令人惊讶的是,热背景波动在这种机制中没有发挥作用。在这种热状态下,背景场的特征要么通过通量(即黑洞的毛发)产生,要么如果探测器膨胀到视界的大小--我们看到了证据。我们确定简单的标度关系的D 0膜的平衡大小,热化时间,寿命和温度的数量,初始能量和背景场。我们的结果与矩阵理论所认为的黑洞是最快的扰频器的猜想是一致的。
2012-05-30 hep-th
Non-thermal fixed points: effective weak-coupling for strongly correlated systems far from equilibrium
远离平衡态的强关联系统可以表现出具有动态生成的弱耦合的标度解。我们通过调查孤立系描述的相对论量子场论的初始条件,导致非平衡不稳定性,如参数共振或spinodal分解。非热固定点防止快速热化,如果经典统计波动占主导地位的量子波动。我们评论这些结果的可能意义的早期宇宙膨胀后的加热和快速热化的问题,在重离子碰撞实验。
2008-03-03 cond-mat.other hep-ph hep-th
Non-Thermal Behavior in Conformal Boundary States
Cardy最近观察到,类时带上的1+1 CFTs的某些仔细调谐状态是周期性的,其周期由光穿越时间设定。所讨论的状态定义由欧几里得时间演化的共形边界状态与特定的边界条件施加在边缘的带。我们解释了这种行为,以及相关的缺乏热化,通过显示这些状态是带基态的洛伦兹签名共形变换。采用长条极限意味着用于在闵可夫斯基平面上模拟热化的状态允许在闵可夫斯基平面的未来无穷远处进行非热共形扩展,从而在后期保留了一些非热行为的概念。我们还评论这些国家的全息描述。
2014-10-06 cond-mat.stat-mech hep-th
What does "instant thermalization" in large-$q$ SYK models mean?
Jožef Stefan Institute(约泽夫·斯特凡研究所);Gesellschaft für wissenschaftliche Datenverarbeitung mbH Göttingen (GWDG)(哥廷根科学数据处理有限公司)
本研究通过解析和数值计算,揭示大$q$ SYK模型中瞬时热化仅存在于正时间块,有效温度受非对角块限制,速率为$\Gamma \sim T q^{-1}$。
2026-09-17 cond-mat.str-el hep-th physics.comp-ph
Large N classical dynamics of holographic matrix models
利用M理论的平面波和平坦空间矩阵模型的经典动力学的数值模拟,研究了这些模型的热化、平衡热力学和涨落随温度和矩阵尺寸N的变化。我们提出了我们的数值实现的细节和它的精度和一致性的几个检查。我们通过匹配矩阵特征值的时间平均分布来证明随机矩阵的无痕高斯酉包络的分布。我们研究了各种波动观测量的自相关和功率谱,并观察到预期的混沌动力学的证据,以及在大N,包括近平衡耗散过程的流体动力学类型的限制。这些配置是全息对偶的黑洞在对偶弦论或M-理论,我们讨论了我们的结果可能与相应的超引力黑洞解。
2012-11-14 hep-th
On fast charged particles scattering on periodic planes of atoms
本文提出了一种快带电粒子在复杂结构靶上散射的方法,推导了平行原子平面上散射的微分截面,并证明忽略热振动时截面可解析表达以简化计算。
2025-09-13 hep-th
Chaos and Quantum Thermalization
我们证明了一个有界的孤立的量子系统的许多粒子在一个特定的初始状态将接近热平衡,如果能量本征函数的叠加形成的状态服从{ \it Berry的猜想}。贝里猜想只有在相应的经典系统是混沌的情况下才成立,并且本质上是说能量本征函数的行为就好像它们是高斯随机变量。我们回顾现有的证据,并表明,以前被忽视的影响大大加强贝里猜想的情况下。我们研究了一个稀薄硬球气体作为一个多体系统的一个明确的例子,这是众所周知的经典混沌,并表明,一个能量本征态,服从贝里猜想预测麦克斯韦-玻尔兹曼,玻色-爱因斯坦,或费米-狄拉克分布的每个组成粒子的动量,取决于是否采取波函数是非对称的,完全对称的,或者粒子位置的完全反对称函数。我们称这种现象为{ \it本征态热化}。我们表明,一个通用的初始状态将接近热平衡至少一样快的$O(\hbar/Δ)t^{-1}$,其中$Δ$是气体的总能量的不确定性。这个结果适用于单个初始状态;与经典理论相反,不需要对初始状态的系综进行平均。我们认为这些结果构成了量子统计力学的新基础。
1994-04-29 astro-ph chao-dyn cond-mat
Eigenstate Thermalization Hypothesis (ETH) for off-diagonal matrix elements in integrable spin chains
Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa(比萨大学物理系);INFN Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部)
本文研究了可积分自旋链中非对角矩阵元的热化行为,发现其衰减与Gumbel分布相关,揭示了不同宏观态间矩阵元的快速衰减特性。
2026-02-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
$Large-scale$ 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
Black holes often saturate entanglement entropy the fastest
多体量子系统的子区域的纠缠熵在猝灭中饱和的速度有一个简单的界限:$t_\text{sat}\geq R/v_B$,其中$t_\text{sat}$是饱和时间,$R$是最大内接球的半径,$v_B$是表征算符增长的蝴蝶速度。通过结合分析和数值方法,我们表明,在系统中的全息对偶,饱和时间等于这个下限的各种不同形状的纠缠表面,这意味着双黑洞饱和的纠缠熵尽可能快。这一发现增加了黑洞最快的任务清单。我们还分析了完整的时间演化的纠缠熵的各种形状的大区域,在这些系统中的热化过程中产生更详细的信息。
2020-12-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th