Strongly correlated fermions after a quantum quench
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法,研究了一维晶格上强关联无自旋费米子在相互作用强度突变后的时间演化.对于某些参数值,两个不同的初始状态(例如,金属的和绝缘的),导致在弛豫之后变得不可区分的可观察量。我们发现,由此产生的准定态是非热的。这一结果适用于系统的可积和不可积变体。
2007-05-30 cond-mat.other cond-mat.str-el
Time-evolution and dynamical phase transitions at a critical time in a system of one dimensional bosons after a quantum quench
本文用重整化群方法证明了一维玻色子系统在晶格猝灭下发生有限时间动力学相变,其中光锥内的序参量在临界时间后作为时间的非解析函数增加.这样的过渡也被发现为同时晶格和相互作用淬火的晶格的有效缩放尺寸变得依赖于时间,至关重要地影响系统的时间演化。给出了玻色子相互作用参数和动力学跃迁的序参量以及更一般的猝灭的时间演化的显式结果。
2013-01-02 cond-mat.str-el
A Memory of Majorana Fermions through Quantum Quench
我们通过纠缠谱中的拓扑特征研究了一维p波超导体的突然猝灭。系统的长期演化及其拓扑特征依赖于一个伪磁场${\bs R}_{\mbox{\text eff}}(k)$,它连接了初始和最终的哈密顿量,因此表现出记忆效应。特别是,我们探讨的鲁棒性的马约拉纳零模式与纠缠切在拓扑非平凡的阶段,并确定参数空间中的模式可以生存在无限的时间限制。
2014-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
One-dimensional fermionic systems after interaction quenches and their description by bosonic field theories
我们表明,在一维远离平衡的动力学猝灭可以描述的幂律,但在最低能量的完全重整化的不同的指数。相反,它们取决于初始状态及其激发能。此外,我们发现,猝灭强相互作用在一个和无限维的系统之间发生意想不到的相似性,表明当地的过程的主导地位。
2013-07-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Quantum quenches from integrability: the fermionic pairing model
理解扩展量子系统在突然的全局扰动(猝灭)触发后的非平衡动力学是一个艰巨的挑战,特别是在存在相互作用的情况下。主要的困难源于两个消失的时间尺度的淬火事件,从而可以创建任意高的能量模式,和它的非本地的性质,这削减了本地激发基地的效用。我们在这里表明,基于可积性的非微扰方法可以证明是足够强大的,完全表征量子猝灭:我们说明了这一点,使用费米子与配对相互作用的模型(理查森模型)。简单的(和多个)淬火的各种重要的观测动力学的影响进行了讨论。我们发现的许多特征有望普遍适用于原子物理学和凝聚态物质中的各种猝灭情形。
2008-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Quench, thermalization and residual entropy across a non-Fermi liquid to Fermi liquid transition
本文研究了一个具有从Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)非费米液体(NFL)到费米液体(FL)的量子相变的相互作用模型在突然和缓慢猝灭后的热化。该模型具有耦合到非相互作用的铅费米子的SYK费米子,并且可以在连接到外部引线的石墨烯薄片中实现。在突然淬灭到NFL之后,通过铅费米子的准粒子残余物的振荡复兴振荡迅速达到热态。相反,淬火到FL,跨越NFL-FL过渡,导致多个预热制度和更慢的热化。在缓慢淬火进行了一段时间$τ$,我们发现,产生的激发能有一个显着的中间- $τ$非解析幂律依赖,$τ^{-η}$与$η<1$,这似乎掩盖了SYK费米子的初始剩余熵的动力学表现。由于SYK费米子中存在的剩余熵,幂律标度预计最终会打破$τ\to\infty$,表明绝热性的破坏。
2020-03-19 cond-mat.str-el hep-th
Stability of entanglement-spectrum crossing in quench dynamics of one dimensional gapped free-fermion systems
在Gong和Ueda最近的工作(arXiv:1710.05289)中,实现了10个Altland-Zirnbauer类的(1+1)维猝灭动力学的分类,并发现了拓扑类(AIII,DIII,CII,BDI和D)的时间相关态的纠缠谱交叉作为体边缘对应的结果。我们注意到,他们的分类方案依赖于猝灭后哈密顿量的能谱是平坦的这一限制,因为任何有限的能带色散都会导致父哈密顿量的时间反演和手征对称性(用于分类)的破坏。我们表明,由于有限的能量色散对称性的减少,在类AIII,DIII,和CII的平带极限的无隙纠缠谱交叉是不稳定的,可以带隙而不关闭体隙。BDI类和D类中的纠缠谱交叉对能量色散仍然是稳定的。我们证明了BDI类和D类的猝灭过程可以理解为一个$\mathbb{Z}_2$费米子宇称泵,并且这种情况下的纠缠谱交叉受到费米子宇称守恒的保护。
2018-10-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum Quench in Non-relativistic Fermionic Field Theory: Harmonic traps and 2d String Theory
本文研究了一维非相对论费米子在外谐振子势或倒谐振子势中的量子猝灭方案,该方案具有有限的猝灭率,且质量和频率均随时间变化.这些哈密顿量,分别出现在谐波陷阱,和$c=1$矩阵模型描述的二维弦论与时间相关的弦耦合。我们展示了如何动态是由一个单一的时间函数,满足广义Ermakov-Pinney方程。淬火协议,我们认为渐近线恒定的质量和频率在早期的时间,交叉或接近无间隙的潜力。在一个右侧向上的谐振子势中,我们通过获得精确解的解析近似,确定了一点函数的标度行为和子区域的纠缠熵。结果是一致的Kibble-Zurek缩放慢淬灭和微扰计算快速淬灭。对于顺式临界猝灭协议的纠缠熵振荡在其初始值附近的后期时间。对于终端临界协议的纠缠熵单调地与时间成反比地变为零,反映了费米子在整个线路上的传播。对于反谐振子势,对偶集体场描述为含时度规和介子背景下的标量场。
2019-10-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Flux quench in a system of interacting spinless fermions in one dimension
我们研究了一维无自旋费米子模型(相当于XXZ自旋链)中的量子猝灭,其中一个磁通量突然被切断。该猝灭等效于施加电场的脉冲,并且因此产生初始粒子电流。该电流在晶格和相互作用的存在下不是守恒量,并且我们使用无限时间演化块抽取方法数值研究了其在淬火后的时间演化。对于排斥相互作用或大的初始通量,我们发现振荡是由费米海深处的激发。在很长的时间里,我们观察到电流在无间隙的情况下保持不为零,而在有间隙的情况下,电流衰减到零。虽然线性响应理论(有效的弱通量)预测相同的长时间限制的排斥和吸引力的相互作用(与零温度德鲁德重量的关系)的电流,较大的非线性观察排斥相互作用的情况下相比,吸引力的情况下。
2016-05-27 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
From entanglement certification with quench dynamics to multipartite entanglement of interacting fermions
多体纠缠,如通过量子费舍尔信息(QFI)所见证的,是量子技术的重要资源,但其实验验证具有高度挑战性。在这里,我们提出了一个实验友好的协议来测量QFI。它依赖于记录热态猝灭后简单可观测量的短时动态,适用于自旋、玻色子和费米子,并且可以在标准冷原子实验和其他对系统哈密尔顿算子进行时间控制的平台中实现。为了展示该协议,我们模拟它的一维费米-哈伯德模型。此外,我们建立了一个家庭的界限连接QFI多体模纠缠的费米子系统,这使得检测多体纠缠在相当大的温度。我们的工作为量子增强计量学的实验研究铺平了道路。
2020-05-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Momentum-space entanglement after a quench in one-dimensional disordered fermionic systems
我们数值研究了随机二聚体模型及其推广模型在哈密顿参量猝灭后的动量-空间纠缠熵和纠缠谱,这些模型绕过了安德森局域化.发生的动力学类型取决于初始状态的费米能级是否接近这些模型中存在的离域态的能量。如果初始态的费米能级接近离域态的能量,我们观察到一个有趣的缓慢的动量空间纠缠熵的增长,随后最终饱和。否则,动量空间纠缠熵被发现迅速饱和。我们还发现,动量-空间纠缠谱揭示了这些模型中的离域态的存在,在淬火后的很长一段时间内,多体纠缠间隙随时间的费米能级附近的离域态的能量的时间的衰减。
2019-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Absence of orthogonality catastrophe after a spatially inhomogeneous interaction quench in Luttinger liquids
我们研究了Luttinger液体在空间非均匀相互作用淬灭后的Loschirst回波,即初始波函数和最终波函数的重叠。在研究Luttinger模型时,我们得到了有限空间区域内相互作用猝灭后玻色Bogoliubov-de Gennes方程的解析解。与潜在猝灭之后的幂律时间衰减相反,Luttinger模型中的相互作用猝灭导致有限的、几乎不依赖于时间的重叠,因此没有正交性突变发生。在突然的非均匀猝灭之后的Loscherton回波的稳态值是各自绝热重叠的平方。我们的结果进行了检查和验证数值上XXZ海森堡链。
2015-08-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Non-local quench spectroscopy of fermionic excitations in 1D quantum spin chains
本研究从理论上证明,通过量子模拟测量非局域自旋关联,淬火谱学可精确重建一维自旋链中费米子准粒子的色散关系,为探测合成量子物质中的任意准粒子激发开辟了新途径。
2024-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Time evolution during and after finite-time quantum quenches in the transverse-field Ising chain
我们研究了横向场伊辛链在有限时间量子猝灭下的时间演化,即横向磁场在有限时间内的连续变化。具体来说,我们考虑的总能量,一个和两个点的关联函数和Loscherton回声的动态过程中和之后的淬火,以及他们的固定行为在晚些时候。我们研究了不同的淬火协议如何影响的动力学和确定的放松的普遍属性。
2016-10-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Prethermalization of density-density correlations after an interaction quench in the Hubbard model
在接近可积的弱扰动系统中,热化可以通过形成预热化平台而延迟。利用么正微扰理论研究了$d > 1$维哈伯德模型中弱相互作用猝灭后密度-密度关联的建立.从一个温度为$T$的预猝灭态出发,证明了猝灭后关联的预热化值等于相同温度下相互作用模型的平衡值$T$ .这可以用密度-密度相关的局部特征来解释。
2019-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum quench of the Sachdev-Ye-Kitaev Model
我们描述了费米子的Sachdev-Ye-Kitaev模型的非平衡动力学与所有的所有的相互作用。这些提供了没有准粒子激发的量子系统动力学的易处理模型。Kadanoff-Baym方程表明,最终状态是热的,其数值分析似乎与热化率成正比的最终状态的绝对温度。我们还得到了一个精确的解析解的非平衡动力学的大$q$极限的$q$费米子相互作用的模型:在这个限制,热化的费米子格林函数是瞬时的。
2017-07-11 cond-mat.str-el hep-th
Momentum-space entanglement and Loschmidt echo in Luttinger liquids after a quantum quench
Luttinger液体(LLS)是通过一维相互作用将左移动和右移动的粒子耦合而产生的。这种最自然的分割的激光束研究的量子淬火后的动量空间纠缠,使用解析和数值方法。结果表明,LL的动量-空间纠缠谱在平衡态和量子猝灭后都具有许多普适性特征。最大的纠缠本征值与Loschlord回波相同,即系统的解纠缠波函数和最终波函数的重叠。第二大本征值是总动量为零的解纠缠系统的第一个激发态与末态波函数的重叠。纠缠能隙在平衡态和量子猝灭后都是普适的。动量-空间纠缠熵总是广泛的,并在猝灭后快速饱和到一个与时间无关的值,与空间二分形成鲜明对比。
2016-06-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Thermalization of Topological Entropy after a Quantum Quench
在二维空间中,拓扑序在零温度下对静态变形是鲁棒的,而在任何有限温度下都是脆弱的。量子猝灭后拓扑有序性有多强?在本文中,我们表明,拓扑秩序的量子淬火后的幺正演化下热化。如果猝灭保持规范对称性,则存在与有限温度情形完全相同的剩余拓扑熵。我们通过研究拓扑2-Rényi熵的时间演化,以完全解析的、精确的方式得到了这个结果。这些技术可以应用于强无序系统,以显示是否出现多体局域化现象在拓扑有序系统。
2015-11-18 cond-mat.str-el quant-ph
Non-equilibrium effects on charge and energy partitioning after an interaction quench
电荷和能量的分馏是相互作用的一维费米子系统最有趣的特征之一。在这项工作中,我们确定如何修改这些现象中存在的相互作用淬火。电荷和能量注入到系统突然淬火后,通过隧穿过程与非相互作用的一维探针。在这里,我们证明了该系统解决到一个稳定的状态,其中的电荷分馏比是不受预淬火参数。相反,由于淬火后的非平衡谱函数,能量分配比被强烈修改,达到大于1的值。这是淬火过程的非平衡动力学的一个独特特征,并且与非淬火情况形成鲜明对比,在非淬火情况下,比率以1为界。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time evolution during and after finite-time quantum quenches in Luttinger liquids
我们考虑有限时间量子猝灭的相互作用Tomonaga-Luttinger模型,例如时间相关的变化的最近邻相互作用的无自旋费米子。我们使用特定协议的精确解,包括线性和余弦斜坡(或更一般地,周期性泵浦)。我们研究的动力学的总能量和动能,以及格林函数期间以及淬火后。对于后者,我们发现,光锥图片仍然适用,但是,传播前延迟相比,突然淬火。我们提取的通用行为的格林函数,特别是提供分析,非微扰的结果适用于淬火的短到中等的持续时间,但任意的时间依赖性的延迟。
2016-08-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
A time and spatially resolved quench of the fermionic Hubbard model showing restricted equilibration
研究了半满的一维和二维费米哈伯德模型到无库仑相互作用模型的猝灭。由于时间传播是高斯的,我们可以使用各种含时量子蒙特卡罗方法来解决这个问题,而不会产生动力学符号问题。使用连续时间量子蒙特卡罗方法(CTQMC),我们实现了128个站点的系统大小在一维,并使用Blankenbecler-Scalapino-Sugar(BSS)型算法,我们能够模拟20 × 20的正方形晶格。应用这些方法来研究淬火后的动力学,我们观察到,系统的最终状态可以合理地很好地描述了热单粒子密度矩阵,考虑到初始单粒子守恒定律。朝向这个极限的特征衰减被发现是振荡的,具有取决于维数的附加幂律衰减。这个数值精确的结果示出比较有利的平均场近似以及微扰理论。此外,我们观察到的信息传播在一维的情况下,在电荷,电荷和自旋自旋的相关性,并发现它是线性的速度约为v = 4的跳跃幅度的单位。
2011-08-12 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph
Quench Dynamics in Two-Dimensional Integrable SUSY Models
我们分析了具有无穷多个守恒律的二维量子场论中的猝灭过程,这些守恒律也包括关闭一个$N=1$超对称代数的费米子电荷。虽然在一般的淬火协议诱导打破超对称性,我们表明,有特定的初始状态,确保持久性的超对称性也为动力学的平衡。我们讨论了确定这种状态的条件,作为应用,我们提出了三临界伊辛模型和Sine-Gordon模型在其超对称点的重要情况。我们还讨论了在费米子守恒电荷的存在下的广义吉布斯熵的问题。
2015-11-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
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
Operator content of entanglement spectra after global quenches in the transverse field Ising chain
研究了有限横场伊辛链中连续格点的纠缠谱在磁场突然猝灭后的能隙随时间的演化。我们提供的数值证据表明,每当我们淬火或跨越量子临界点,这些差距的比率的时间演化允许获得普遍的信息。他们编码的共形谱的伊辛边界共形场论描述的虚时间内的空间bipartition路径积分的方法在量子临界点的全局猝灭的低洼的差距。
2019-09-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th