Numerical Renormalization Group for the sub-ohmic spin-boson model: A conspiracy of errors
Wilson数值重整化群(NRG)方法应用于耗散量子杂质模型,特别是亚欧姆自旋玻色子模型,得到了与其它方法不一致的量子临界行为的结论,这些结论现在被认为是错误的。NRG的错误最初未被发现,因为NRG提供了一组内部一致的临界指数,满足超尺度。在这里,我们讨论两个错误的阴谋-希尔伯特空间截断误差和质量流误差-可以导致这个一致的指数集。值得注意的是,这两个错误,虽然不同的起源,迫使系统服从朴素标度律,即使物理模型违反朴素标度。特别是,我们表明,希尔伯特空间截断和质量流误差的组合诱导一个人工的非解析项的朗道展开的自由能占主导地位的临界行为浴指数s<1/2。
2012-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic Single-Electron Transistor as a Tunable Model System for Kondo-Destroying Quantum Criticality
单电子晶体管连接到铁磁引线可以经历一个连续的量子相变,因为它们的栅极电压被调谐。相应的量子临界点将费米液相与非费米液相分开。在这里,我们阐述了先前提出的物理概念。关键的物理是近藤效应的临界破坏,这是一种新的量子临界性的基础,被认为适用于重费米子金属。它的表现在输运性质的研究通过一个有效的玻色费米近藤模型;玻色浴,对应于自旋波的铁磁引线,描述了一种特殊类型的亚欧姆耗散。我们还提出了一般形式的亚欧姆耗散浴的结果,并考虑在一定程度上详细的情况下与临界paramagons取代自旋波。最后,我们讨论了局部磁场效应的理论处理中的一些微妙的方面,特别是与经常使用的非交叉近似。
2007-08-20 cond-mat.str-el
Single Mode Approximation for sub-Ohmic Spin-Boson Model: Adiabatic Limit and Critical Properties
本文在单模近似下,结合旋波变换和数值重整化群(NRG)中的变换,研究了亚欧姆自旋玻色子模型中的量子相变.得到了有限温度下临界耦合强度$α_c$、磁化率$χ(T)$和自旋-自旋关联函数$C(ω)$的解析结果,并得到了数值结果的进一步证实.我们得到了与平均场近似相同的$α_c$。临界指数是经典的:$β=1/2$,$δ=3$,$γ=1$,$x=1/2$,$y_t^{*}=1/2$,与$0<s<1/2$区的自旋玻色子模型一致. $C(ω)$具有非平凡的行为,反映了具有温度依赖性阻尼效应的相干振荡。指出了原NRG在交叉温度$T^{*}$上存在的问题,并提出了一种可能适用于实现无玻色子态截断误差的NRG的链式哈密顿量。
2012-12-09 cond-mat.str-el
Variational study of two-impurity spin-boson model with a common Ohmic bath: Ground-state phase transitions
本文利用试探波函数,用多维$_1$方法,对一个嵌入玻色子欧姆浴中的双杂质系统的基态量子相变进行了万余参数的变分计算.研究了杂质体系和欧姆玻色子浴中的量子临界性,精确地确定了相应的临界点和临界指数。与线性网格的欧姆谱密度,我们的数值计算产生一个更好的描述基态与较低的能量比其他计算采用对数网格的离散化因子远大于1。它提供了一个可能的解决方案,在文献中的临界耦合的相当大的争议。此外,在强反铁磁自旋-自旋耦合存在时,基态相变为一级相变,而在铁磁区或不存在自旋-自旋耦合时,相变属于Kosterlitz-numerless普适类.
2019-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-Boson Model with Diagonal and Off-Diagonal Coupling to Two Independent Baths: Ground-State Phase Transition in the Deep Sub-Ohmic Regime
采用密度矩阵重整化群方法和优化玻色子基,研究了一个具有两个玻色子池的自旋玻色子模型,玻色子池耦合到两个垂直的自旋分量上.结果表明,在深亚欧姆区存在一种新的二阶相变,这种相变在两种双简并态之间,在非零隧穿时被简化为通常的一种相变。此外,还发现在没有偏压和隧穿的情况下,自旋分量的期望值在相界处出现跳跃。
2014-02-22 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Spin Path Integrals, Berry phase, and the Quantum Phase Transition in the sub-Ohmic Spin-boson Model
亚欧姆自旋1/2玻色子模型和玻色-费米近藤模型的量子临界性质最近一直受到争议。在自旋各向同性的玻色-费米近藤模型中,Berry相在量子临界性的量子-经典映射破裂中的作用已经在前面讨论过了。在这篇文章中,一些微妙之处背后的功能积分表示的自旋玻色子和相关的模型与自旋各向异性进行了讨论。为此,介绍了自旋相干态和自旋路径积分,重点是自旋玻色子模型。结果表明,即使对于伊辛各向异性的情况下,在自旋玻色子模型中,在相干态表象的连续极限的路径积分涉及一个Berry相位项。因此,自旋自由度的有效作用量不采取金兹伯格-朗道-威尔逊泛函的形式。讨论了Berry相位项对自旋玻色子模型量子临界行为的影响。任意自旋的情况下也被认为是。
2010-07-26 cond-mat.str-el
Critical Kondo destruction and the violation of the quantum-to-classical mapping of quantum criticality
反铁磁重费米子金属接近其量子临界点显示出丰富的物理性质,这是传统的量子临界方法所没有预料到的,传统的量子临界方法仅用序参量的波动来描述临界性质。这就引出了一个问题,即当系统发生相变时,近藤效应是如何被破坏的。在一种方法的问题,近藤晶格系统的研究,通过一个自洽玻色费米近藤模型内的扩展动态平均场论。近藤晶格的量子相变映射到亚欧姆玻色-费米近藤模型。本文讨论了玻色-费米近藤模型中近藤破坏量子临界点的标准序参数泛函的失效问题。
2009-11-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Numerical Renormalization Group for Quantum Impurities in a Bosonic Bath
我们提出了一个详细的描述最近提出的数值重整化群方法耦合到玻色子浴量子杂质模型。具体而言,该方法适用于自旋玻色子模型,无论是在欧姆和次欧姆的情况下。我们提出了静态和动态量的各种结果,并讨论了数值实现的细节,例如,离散化的玻色子浴任意连续谱密度,适当的选择有限的基础上玻色子希尔伯特空间,和问题的收敛w.r.t.截断参数所示的方法,以提供高精度的数据在整个范围内的模型参数和温度,这是在协议的精确结果和其他数值数据从文献中。
2004-11-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ground state properties of sub-Ohmic spin-boson model with simultaneous diagonal and off-diagonal coupling
利用变分方法、密度矩阵重整化群(DMRG)、精确对角化以及对称性和平均场分析,系统地研究了亚欧姆区同时存在对角和非对角耦合的两浴自旋玻色子模型的基态性质.发现了一种从双简并“定域相”到另一双简并“离域相”的新的量子相变。采用多重D1方法作为变分波函数,精确地确定了相变点,与DMRG和精确对角化方法的结果一致。一个有效的空间维度$d_{eff} = 2.37(6)$,然后估计,这被发现是兼容的平均场预测。此外,量子相变推断为一阶浴描述的连续谱密度函数。然而,在单模的情况下,过渡被软化。
2014-11-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Scaling Analysis in the Numerical Renormalization Group Study of the Sub-Ohmic Spin-Boson Model
自旋玻色子模型在亚欧姆区有非平凡的量子相变。对于浴谱指数$0 \leqslant s<1/2$,由于玻色子态截断导致人工相互作用指数而不是正确的高斯指数,阻碍了指数$β$和$δ$的玻色子数值重整化群(BNRG)研究.本文在平均场计算的指导下,利用BNRG研究了序参量函数$m(τ=α-α_c, ε, Δ)$。对玻色子态截断$N_{b}$、对数离散化参数$Λ$和隧穿强度$Δ$进行了标度分析。截断诱导的多功率行为观察到接近临界点,与人工值的$β$和$δ$。它们分别在$τ$和$ε$的中间尺度上以指数$β=1/2$和$δ=3$交叉到经典行为。我们还在函数$m(τ, ε, Δ)$中发现了$τ/Δ^{1-s}$和$ε/Δ$缩放。玻色子态截断作为一个标度变量的作用,在BNRG结果$0 \leqslant s<1/2$的识别和它的相互作用与对数离散显示。相关的量子到经典映射的有效性在其他杂质模型进行了讨论。
2012-04-26 cond-mat.str-el
Matrix Product State Representation without explicit local Hilbert Space Truncation with Applications to the Sub-Ohmic Spin-Boson Model
我们提出了一种替代传统的矩阵乘积状态表示,这使我们能够避免显式的局部希尔伯特空间截断许多数值方法采用。利用链映射对应的线性和对数离散的自旋玻色子模型到一个半无限链,我们应用新的方法,亚欧姆SBM。我们能够重现许多公认的量子相变的功能,如临界指数1/2平均场论预测。通过外推的有限链的结果,我们能够确定的无限链临界耦合的过渡发生,并在一般情况下,研究系统的行为以及到本地化阶段。
2013-07-05 cond-mat.str-el quant-ph
Boundary quantum criticality in models of magnetic impurities coupled to bosonic baths
我们研究量子杂质问题,其中一个本地磁矩耦合到玻色子环境的自旋密度,导致玻色子版本的标准近藤和安德森杂质模型。在物理情况下,这些玻色子环境既可以对应于某些类Z_2阻挫反铁磁体中的退禁闭自旋子,也可以对应于多组分玻色气体中的粒子(在这种情况下,自旋自由度归因于超精细能级)。使用重整化群技术,我们建立了我们的杂质模型,它具有类似于近藤杂质在费米液体中的交换相互作用,允许流向一个稳定的强耦合态。由于低能玻色子围绕动量空间中的一个点而存在,并且没有费米面,因此在中间耦合处发生杂质量子相变,分离屏蔽相和非屏蔽相。这种行为是定性的不同,从以前研究的自旋玻色子模型,显示稳定的中间耦合固定点和没有屏蔽自旋各向同性的变种。
2007-03-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Monte Carlo simulations of dissipative quantum Ising models
动力学临界指数$z$是表征量子临界性的一个基本量,众所周知,量子模型中耗散的存在对$z$的值有重要影响。利用MonteCarlo方法研究了量子Ising自旋模型,在不同的耗散形式下,估计了动力学临界指数$z$和关联长度指数$ν$.对于具有欧姆位耗散的二维量子伊辛模型,我们得到了相应的一维情形的$z \approx 2$,而对于具有欧姆键耗散的一维量子伊辛模型,我们得到了$z \approx 1$的估计.
2010-02-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unveiling quantum entanglement and correlation of sub-Ohmic and Ohmic baths for quantum phase transitions in dissipative systems
采用环境模稠密极限下的自旋玻色子模型,基于变分原理,数值研究了亚欧姆浴和欧姆浴中耗散量子相变的量子纠缠和关联.利用量子信息理论中的几种方法,分别对一阶、二阶和Kosterlitz无相变发现了三种不同类型的奇异性,并精确地确定了相变点和临界指数的值.此外,还发现了欧姆态下量子不谐和的标度形式,与亚欧姆态下的量子不谐和有很大不同。在双自旋模型中,发现了两种不同的量子不和谐行为:一种是与两自旋之间的量子纠缠有关,另一种是由位置空间中的关联函数决定的,而不是由纠缠决定的.
2022-02-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Criticality of compact and noncompact quantum dissipative $Z_4$ models in $(1+1)$ dimensions
利用大规模Monte Carlo方法,我们研究了具有欧姆键耗散的$(1+1)D$ $Z_4$对称模型的两个版本。在其中一个版本中,变量被限制为区间$[0,2π>$,而在另一个版本中,域不受限制。紧凑模型的特点是一个完全有序的相位与破缺的$Z_4$对称性和无序相,分离的临界线。非紧模型具有三个阶段。除了紧凑模型所显示的两相外,还存在具有各向同性准长程序的中间相。我们计算的动力学临界指数$z$沿临界线的两个模型,看看是否紧凑的变量是相关的空间和虚时间之间的临界标度。在这方面,两种模型之间似乎没有区别,我们发现$z\approx1$的单一相变的紧凑模型,以及在非紧凑模型的两个过渡。
2011-05-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Equilibrium Dynamics of the Sub-Ohmic Spin-boson Model Under Bias
利用玻色子数值重整化群方法,研究了偏置亚欧姆自旋玻色子模型中自旋算符$σ_z$的平衡动力学关联函数$C(ω)$。发现小- $ω$行为$C(ω) \propto ω^s$是普遍的并且独立于偏置$ε$和耦合强度$α$(除了在量子临界点$α=α_c$和$ε=0$)。我们的NRG数据还显示了$C(ω) \propto χ^{2}ω^{s}$的参数范围很广,包括偏强耦合制度($ε\neq 0$和$α> α_c$),支持的柴关系的一般有效性。接近量子临界点$α_c$,$C(ω)$对$α$和$ε$的依赖性被理解为$ε$和无偏情况下的交叉能量尺度$ω_{0}^{\ast}$之间的竞争。对于$ε\ll ε^{\ast}$,$C(ω)$相对于$ε$稳定。对于$ε\gg ε^{\ast}$,它在低频区被$ε$抑制。我们建立了$ε^{\ast} \propto (ω_0^{\ast})^{1/θ}$适用于所有亚欧姆机制$0 \leqslant s < 1$,其中$θ=2/(3s)$适用于$0 < s \leqslant 1/2$,$θ= 2/(1+s)$适用于$1/2 < s < 1$。$C(ω)$与$α$和$ε$的变化概括为$α-ε$平面上的交叉相图。
2017-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Sub-Ohmic spin-boson model with off-diagonal coupling: Ground state properties
我们已经进行了分析和数值研究的自旋玻色子模型在亚欧姆制度的对角和非对角耦合的影响占通过Davydov D1变分分析。虽然二阶相变是已知的,表现出由该模型中存在的对角耦合,我们证明了一个不连续的一阶相变的出现时,将非对角耦合。基态能量对磁化强度的曲线图突出了各向同性(零磁化强度)状态和非均匀(有限磁化强度)相之间的过渡的不连续性质。我们还计算了纠缠熵,在临界耦合强度下发现的不连续性进一步支持了非对角耦合下自旋-玻色子模型中的不连续交叉。通过正则变换方法进一步揭示了在对角耦合和非对角耦合的谱密度指数相同的特殊情况下,存在从单一局域相到具有不同磁化强度的双简并局域相的连续交叉。
2013-10-06 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Polarization dynamics of the spin-boson model in the shifted boson Hilbert space
针对开放量子系统无限希尔伯特空间模拟挑战,受自旋-玻色子模型(SBM)基态位移玻色子算符技术启发,提出结合位移优化玻色子基与时间演化块截断的新算法,验证其能以更低计算成本复现亚欧姆SBM极化动力学,且欧姆SBM终态收敛于变分预测,还揭示超欧姆SBM的新非周期性伪相干相。
2025-08-26 cond-mat.str-el quant-ph
Sub-Ohmic to super-Ohmic crossover behavior in nonequilibrium quantum systems with electron-phonon interactions
在自旋玻色子模型的背景下,从弱阻尼相干运动到局域化的过渡一直是众多研究的主题,其不同的行为取决于声子浴谱密度$J\left(ω\right)\proptoω^{s}$的形式。亚欧姆($s<1$)和欧姆($s=1$)谱密度在零温度和零偏压下显示出明显的局域化转变,而对于超欧姆($s>1$)谱密度,这种转变消失。在本工作中,我们考虑了声子浴谱密度对具有扩展Holstein模型描述的电子-声子相互作用的量子点的\emph{nonequilibrium}动力学的影响。使用约化密度矩阵形式主义结合多层多组态含时Hartree方法,我们调查的动态响应,松弛的时间尺度,以及存在多个长寿命的解决方案,作为系统浴耦合的变化,从次到超欧姆的情况下。双稳性示出减少类似的自旋玻色子的情况下,为增加功率的$s$。然而,物理机制和依赖于模型参数,如典型的浴频率$ω_{c}$和极化子位移$λ$是相当不同的。
2015-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum phase transitions of the spin-boson model within multi-coherent-states
采用基于非对称参数多相干态分析的变分方法研究了自旋玻色子模型的基态。在没有任何人为近似的情况下,除了有限数量的相干态,我们发现在整个亚欧姆浴制度的鲁棒高斯临界行为。收敛的临界耦合强度可以用$1/N$标度来估计,其中$N $是相干态的数目。强有力地证明了$1/2<s<1$的量子-经典映射的崩溃。此外,纠缠熵在欧姆浴的临界点附近比在亚欧姆浴的临界点附近有更陡的跳跃。
2014-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Density matrix renormalization group approach of the spin-boson model
提出了一种密度矩阵重整化群方法来处理耦合到玻色浴中的具有连续谱的两态系统。在这种方法中,优化的声子计划被施加到几百个声子模式之间的频谱线性划分。虽然DMRG不能分辨很小的能量尺度,但通过对流图结果的外推,提取了两态系统的离域-定域跃迁点。相图进行了比较,数值重整化群的结果,并显示良好的协议在欧姆和亚欧姆的情况下。
2008-04-09 cond-mat.str-el
Long-Range Order and Quantum Criticality in a Dissipative Spin Chain
环境相互作用是任何受控量子系统的基本考虑因素。虽然与耗散浴的相互作用可以导致退相干,但它也可以提供期望的涌现效应,包括诱导的自旋-自旋相关性。在本文中,我们表明,在相当一般的条件下,耗散玻色子浴可以诱导长程有序相,而不包括任何额外的直接自旋-自旋耦合。通过量子到经典的映射和经典的蒙特卡罗模拟,我们研究了具有欧姆耗散的玻色子浴中Ising链的$T=0$量子相变。我们证明了量子临界点是连续的,具有动力学临界指数$z=1.07(9)$的Lorentz不变量,具有关联长度指数$ν=0.80(5)$和反常指数$η=1.02(6)$,因此普适类不同于以前研究的极限情形.我们的研究结果的影响,在超冷原子混合物和量子比特链在耗散环境中的实验进行了讨论。
2021-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement entropy across the superfluid-insulator transition : a signature of bosonic criticality
研究了格点上强关联玻色子的玻色-哈伯德模型的纠缠熵和纠缠谱。使用受控近似-从玻色子方法-使我们能够以最小的成本研究模型的所有状态(最重要的是,跨越其超流/莫特绝缘体过渡)的纠缠。我们发现,面积律缩放的纠缠-验证在所有阶段-表现出尖锐的奇异性的过渡。当过渡在固定的整数填充处交叉时,奇异性大大增强,这是由于包含额外的无间隙模式的更丰富的纠缠谱,该模式从全局激发谱的振幅(希格斯)模式下降-而该模式在具有可变填充的通用(无间隙-不相称)过渡处保持间隙。因此,纠缠特性包含了玻色-哈伯德模型所表现出的两种不同形式的玻色子临界性的独特特征。
2016-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dissipation-induced bulk and boundary criticality in the Haldane chain
Lanzhou University(兰州大学);Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学);Laboratoire Léon Brillouin, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay(里昂·布里渊实验室,法国原子能和替代能源委员会,法国国家科学研究中心,巴黎萨克雷大学)
研究与耗散欧姆浴耦合的Haldane链,通过量子蒙特卡洛模拟揭示其耗散诱导的体与边界临界性,推导广义弦序参量,为耗散调控的边界临界性研究奠定基础。
2026-08-07 cond-mat.str-el
Quantum critical point of spin-boson model and infrared catastrophe in bosonic bath
提出了一种非高斯的、超越Silbey-Harris基态的、具有较低基态能量的无偏自旋玻色子哈密顿量的解析基态.欧姆和亚欧姆玻色子浴中的红外突变对确定基态的简并度起着重要的作用。我们表明,红外发散与浴中的非绝热模式的位移可能会被删除的耦合$α<α_c$从建议的基态。那么$α_c$是从非简并到简并基态跃迁的量子临界点,我们计算的$α_c$与以前的数值结果一致.
2013-02-20 cond-mat.str-el quant-ph
Parity breaking and scaling behavior in the spin-boson model
我们研究了自旋玻色子模型中宇称破缺现象,并在抑制了欧姆和亚欧姆耗散谱函数中固有的红外发散后,证明了宇称破缺临界点附近的磁化强度和纠缠的独特标度行为.我们的处理方法基本上是分析性的,对所有类型的浴缸都具有通用性。我们认为,传统的光谱函数是不完全合理的和以前的理由量子相变局域化需要更认真地重新审查。
2012-02-26 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum phase transition of the sub-Ohmic rotor model
我们研究了耦合到具有亚欧姆谱密度$J(ω) \propto ω^s$和$s<1$的玻色子耗散浴的$N$分量量子转子的行为。随着耗散强度的增加,该系统经历了从离域相到局域相的量子相变。我们确定了这个过渡的大$N$限制的确切的临界行为。对于$1>s>1/2$,我们发现对应于一个相互作用重整化群不动点的非平凡临界行为,而我们发现$s<1/2$的平均场行为。所得结果与相应的长程相互作用经典模型的结果一致。因此,量子到经典映射对于亚欧姆转子模型是有效的。
2011-11-28 cond-mat.str-el
Quantum phase transition and criticality in quasi one-dimensional spinless Dirac fermions
利用无限密度矩阵重整化群和阿贝尔玻色化方法,研究了准一维圆柱几何$π$通量正方晶格上无自旋费米子的量子临界性.对于周期边界条件下的一系列圆柱圆周$L_y=4n+2=2, 6, \cdots$,存在从带隙狄拉克费米子态到电荷密度波(CDW)态的量子相变。我们发现在这种情况下的量子相变是连续的,并且属于(1+1)维Ising普适类.另一方面,当$L_y=4n=4, 8, \cdots$时,在非相互作用点处存在无隙狄拉克费米子,并且到CDW态的相变是高斯的。这两种临界性都用玻色化统一描述。我们澄清了它们之间的密切关系,并证明了一个中心荷$c=1/2$伊辛过渡线出现作为一个紧急的马约拉纳费米子从$c=2$高斯过渡点的临界状态。
2019-06-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined Quantum Criticality at the Quantum Phase Transition from Antiferromagnetism to Algebraic Spin Liquid
研究了从反铁磁性($AF$)到代数自旋液体($ASL$)的量子相变. { \it我们提出在$ASL$中自旋为1/2的费米子自旋在$AF$和$ASL$之间的量子临界点($QCP$)处分裂为自旋为1/2的玻色子自旋和无自旋费米子}。玻色子的凝聚导致$AF$,其中凝聚的玻色子与无自旋的费米子限制在一起,形成费米子自旋。这些费米子自旋子也被限制在$AF$中作为元激发的反铁磁振子。{ \it从$AF$接近$QCP$,自旋1的临界反铁磁涨落预计会分裂成自旋1/2的临界玻色子。然后,这些玻色子自旋与自旋为1/2的费米子自旋杂交,形成无自旋费米子。结果,费米子自旋衰变为玻色子自旋和无自旋费米子。但是,无自旋费米子被限制,因此,只有玻色子自旋出现在$QCP$上。这与最近对{ \it解除量子临界性} \cite{Laughlin_deconfinement,Senthil_deconfinement,Kim1,Ichinose_de confinement}的研究相吻合。当玻色子自旋带隙时,实现了$ASL$。玻色子自旋子与无自旋的费米子被限制在一起,形成费米子自旋子。这些费米子自旋被去精细化来描述$ASL$。
2005-07-21 cond-mat.str-el
Kondo Quantum Criticality of Magnetic Adatoms in Graphene
我们研究了具有局域内壳层态的磁性吸附原子在石墨烯中的交换哈密顿量。在对称性的基础上,我们预测存在一类轨道,导致一个独特的类的量子临界点在石墨烯,近藤温度标度为$T_{K}\propto|J-J_{c}|^{1/3}$附近的临界耦合$J_{c}$,和本地自旋有效地屏蔽了\emph{super-ohmic}浴。对于这一类,RKKY相互作用在空间上以快幂律$\sim1/R^{7}$衰减。远离半填充,我们表明,在石墨烯中的交换耦合可以控制整个量子临界区的门控。我们提出了近藤量子临界点附近可以直接访问扫描隧道探针和门控。
2011-06-14 cond-mat.str-el
Criticality of the Mean-Field Spin-Boson Model: Boson State Truncation and Its Scaling Analysis
自旋-玻色子模型在零温下存在由自旋-玻色子耦合引起的非平凡量子相变。玻色子希尔伯特空间截断的影响阻碍了对该模型临界指数$β$和$δ$的玻色子数值重整化群(BNRG)研究.本文通过分析平均场自旋玻色子模型,研究了在玻色子态$N_{b}$截止下磁化强度的标度行为。我们发现,截断是一个强相关算子的高斯不动点在$0<s<1/2$,并导致偏离经典值的指数。临界点附近零偏压下的磁化强度由两个变量$τ=α-α_{c}$和$x=1/N_{b}$的广义齐次函数(GHF)描述。通用功能有一个双权力的形式和权力得到解析以及数值。类似地,发现$m(α=α_{c})$是$ε$和$x$的GHF。在方案$s>1/2$中,截断不产生影响。这些研究结果的BNRG研究的影响进行了讨论。
2010-05-27 cond-mat.str-el
Deconfined quantum critical point in a dissipative spin-1/2 chain
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Beijing Normal University), Ministry of Education(教育部多尺度自旋物理重点实验室(北京师范大学));Shandong Engineering Research Center of Aeronautical Materials and Devices, College of Aeronautical Engineering, Shandong University of Aeronautics(山东航空工程材料设备工程研究中心,滨州学院航空工程学院)
研究耗散自旋-1/2链中的解禁量子临界性,采用非阿贝尔玻色化、重整化群分析及量子蒙特卡罗模拟确定相图和相变,揭示不同区域临界性质,如欧姆情况的自旋子解禁等,还提出超欧姆区域的转变。
2026-07-20 cond-mat.str-el
A striped supersolid phase and the search for deconfined quantum criticality in hard-core bosons on the triangular lattice
利用大规模量子蒙特卡罗模拟,我们研究了玻色子在具有最近邻(V)和次最近邻(V ')排斥相互作用的三角晶格上的跳跃。在V=0但V'很大的极限下,我们发现了一个不寻常的周期三条纹超固态的例子,它在1/2填充时是稳定的。我们讨论了这种状态的关系,其他丰富的基态相图,其中包括以前发现的最近邻超固体,均匀的超流体,以及几个莫特绝缘相。我们研究了几个超流和超固体到莫特相变,包括最近提出的一个唯象双旋涡场理论作为一个候选人的异国情调的deconfined量子临界点。我们在模型中的任何有趣的相变中没有发现非常规的量子临界性的例子。
2006-11-06 cond-mat.str-el
Quantum criticality of U(1) gauge theories with fermionic and bosonic matter in two spatial dimensions
本文考虑2+1维相对论U(1)规范理论,其中N_b种为复玻色子,N_f种为有限温度下的狄拉克费米子。用共形场论描述了Higgs相和Coulomb相之间的量子相变。在N_b和N_f较大的情况下,但对于任意的N_b/N_f比值,我们给出了这些CFTs的各种临界指数和普适振幅的计算。我们接触到这些场论所描述的不同的自旋液体、电荷液体和量子磁体的去限制临界点。我们计算物理观测值,可以在绝缘和掺杂量子磁体的实验或数值模拟中测量。
2008-01-06 cond-mat.str-el
Continuous phase transition between bosonic integer quantum Hall liquid and trivial insulator: evidences for deconfined quantum criticality
在对称性保护的拓扑相的相变中,原则上可以存在一个原型朗道禁戒跃迁,即退禁闭量子临界点,但在一维系统以外的物理系统中,这种跃迁的例子很少。本文利用密度矩阵重整化群方法,通过从拓扑$\mathbf{K}$矩阵中识别出二维关联蜂窝晶格中的玻色整数量子Hall相的内部结构,揭示了它的存在性.此外,我们证明了不平衡的周期化学势可以破坏玻色子整数量子霍尔态,并将其驱动到一个无特征的平凡(莫特)绝缘体,在那里所有的物理观测值顺利地跨越临界点。在临界点处,纠缠熵表现出一种特征标度行为,这与临界场论一致,是一种具有两种Dirac费米子的突现QED $_3$.
2020-01-24 cond-mat.str-el
Fidelities in the spin-boson model
自旋玻色子模型(或耗散两态系统)是量子力学中研究耗散和退相干的模型。欧姆耗散的自旋玻色子模型是一个可积的理论,与其他几个可积系统包括各向异性近藤和共振能级模型有关。在这里,我们考虑的问题,计算两个基态对应的欧姆自旋玻色子哈密顿量的参数的不同值之间的重叠。我们认为,这可以被理解为量化的mKdV/正弦戈登可积的层次结构的问题的一部分。本文的主要目的是分析Anderson正交性对Yang-Baxter可积结构的影响。
2015-06-03 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Bose Hubbard model in the presence of Ohmic dissipation
本文研究了玻色-哈伯德模型在玻色子与外浴之间存在局域耦合时的零温平均场相图。我们考虑一个耦合,保存现场占用数,保持Mott和超流相的鲁棒性。我们表明,耦合浴重整化的化学势和玻色子之间的相互作用,并减少了绝缘叶之间的超流区域的大小。对于足够强的耦合,需要一个有限的跳跃值,以获得超流性周围的简并点,不同的占有数Mott相共存。我们讨论的作用,这样的浴耦合可能发挥的实验中,探测形成的绝缘体超流壳结构的系统中被困原子。
2008-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transient dynamical phase diagram of the spin-boson model
该研究通过尺蠖量子蒙特卡洛算法探究亚欧姆自旋-玻色子模型的实时动力学,提取零温量子相变特征,发现其动力学相图与平衡相图存在差异,并分析了相干振荡与非相干衰减交叉的两种竞争机制。
2025-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.chem-ph
Strong coupling theory of heavy fermion criticality II
我们提出了一个理论的热力学,运输和动力学性质的三维金属所管辖的$d$ -维波动在量子临界点,电子准粒子有效质量发散的标度行为。我们确定如何临界玻色序参量波动的有效质量发散的影响。我们发现费米子和玻色子的耦合系统受两个稳定的不动点支配:传统的弱耦合不动点和一个新的强耦合不动点,只要玻色子-玻色子相互作用是无关的。后一个不动点支持超尺度,其特征在于分数指数。该理论被应用到某些重费米子化合物的反铁磁临界点,其中达到强耦合制度。
2016-11-29 cond-mat.str-el
Quantum criticality of bosonic systems with the Lifshitz dispersion
研究了Lifshitz $φ^4$ -理论在上临界维数以下的量子临界性。两个固定点,一个高斯和其他非高斯,分别确定为零和有限的相互作用强度。在零温下,在弱相互作用和强相互作用区域,粒子密度与化学势呈现不同的幂律关系。在有限温度下,量子无序区的临界行为主要由化学势控制。相反,在量子临界区,临界标度由温度决定。在强相互作用极限下,标度分析对化学势、关联长度和粒子密度仍然有效,而在弱相互作用极限下,标度分析失效。在强相互作用区,当接近上临界维数时,物理量与维数呈对数关系。这些结果被应用到自旋轨道耦合玻色子系统,导致未来的实验测试的预测。
2017-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum oscillations and criticality in a fermionic and bosonic dimer model for the cuprates
我们研究量子振荡的费米和玻色子二聚体系统和比较的结果,实验观察到的铜酸盐超导体在其欠掺杂制度。基于规范不变性,我们证明了载流子服从Onsager量子化条件,量子振荡具有Lifshitz-Kosevich形式.我们得到的有效质量,并找到良好的定性协议与实验,如果我们调整模型的点,在最佳掺杂所观察到的质量发散相关联的一个范霍夫奇点,其中四个自由二聚体费米口袋接触成对的布里渊区的内部。当反铁磁相互作用时,相同的范霍夫奇点导致d波超导配对振幅的最大值。因此,我们的综合结果表明,分离的欠掺杂和过掺杂制度的量子临界点是标记的费米子二聚体分散体中的范霍夫鞍点的位置。
2019-02-22 cond-mat.str-el
Disordered bosons in one dimension: from weak to strong randomness criticality
利用大规模蒙特卡罗模拟研究了一维非对角无序玻色子的超流-绝缘体量子相变。对于弱无序,我们发现该跃迁与洁净系统的超流-莫特绝缘体跃迁属于同一普适类。转变的性质会随着无序度的增加而改变。除了临界紊乱强度,我们发现非普遍的,依赖于紊乱的临界行为。我们比较我们的结果最近微扰和强无序重整化群的预测。我们还讨论了实验的影响,以及我们的结果扩展到其他系统。
2013-01-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Anomalous scaling of fermions and order parameter fluctuations at quantum criticality
我们分析了半金属和超流体之间的量子相变模型的吸引相互作用的费米子与线性色散。该模型的量子临界性质不能用赫兹-米利斯方法来处理,因为费米子的积分导致奇异的朗道-金兹伯格序参量泛函。因此,我们推导和解决耦合重整化群方程的费米子自由度和玻色子序参量波动。在二维空间中,费米子和玻色子在量子临界点处获得反常的标度尺寸,与非费米液体行为和非高斯序参量涨落相关。
2011-06-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Holographic quantum criticality and strange metal transport
研究了有限低温、有限密度下量子临界理论的全息模型。该模型具有非相对论性z=2薛定谔对称性,并在光锥坐标系中由反德西特-史瓦西黑洞实现。我们的方法解决了存在或不存在外加磁场时的电导率问题,并包含一个控制参数,该参数可以通过载流子掺杂或相关电子系统中的外场与量子调谐相关联。欧姆电阻率、逆霍尔角、霍尔系数和磁阻与奇异金属的低温实验结果符合得很好。全息模型还预测了在磁场存在下的新的标度关系。
2012-02-17 cond-mat.str-el hep-th
Nonequilibrium Dynamics of Dirac Quantum Criticality in Imaginary Time
Sun Yat-Sen University(中山大学);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics & Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所及凝聚态物理北京国家实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);School of Physics and Materials Science, Guangzhou University(广州大学物理与材料科学学院)
本文通过量子蒙特卡罗模拟研究狄拉克量子临界点的非平衡动力学,揭示了非稳态初始滑动演化及费米子临界涨落的影响,并提出新的标度理论框架。
2026-02-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality of frustrated hard-core dipolar bosons
本文提出在受挫硬核偶极玻色子光学晶格中实现退禁闭量子临界点,通过融合两次BKT转变理解其机制,并用保真度磁化率和序参量分析验证,为研究DQCP本质提供新平台。
2025-02-13 cond-mat.str-el
Hidden Caldeira-Leggett dissipation in a Bose-Fermi Kondo model
我们表明,玻色费米近藤模型(BFKM),这可能会发现适用于某些耗散介观量子比特设备和重费米子系统所描述的近藤晶格模型,可以准确地映射到Caldeira-Leggett模型。这种映射需要一个欧姆玻色子浴和伊辛型耦合之间的后者和杂质自旋。这使得我们可以明确地得出结论,在具有欧姆玻色子浴的BFKM中存在一个突现的Kosterlitz无量子相变。通过应用玻色子数值重整化群方法,我们彻底探测了接近量子相变的物理量。
2005-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exotic Quantum Criticality in One-Dimensional Coupled Dipolar Bosons Tubes
研究了零温下N个耦合管的一维量子偶极玻色子系统中的管间跳跃过程与密度-密度相互作用之间的竞争。使用唯象玻色子化方法,我们证明了由此产生的竞争导致了由具有分数中心荷的U(1)x Z_N共形场论描述的奇异量子相变。出现的Z_N亚费米临界自由度对于模型中的原始原子或极性分子来说是高度非平凡的。进一步确定了中心荷c=3/2的双管系统量子临界点的主要物理性质。在三管系统中,我们证明了两个拮抗过程之间的竞争与二维Z_3手征Potts模型的物理性质有关。这一工作为在超冷量子玻色气体中研究Z_N亚费米子的奇异性质提供了可能。
2012-07-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Z_3 Quantum Criticality in a spin-1/2 chain model
研究了在交错横向磁场作用下,具有竞争相互作用的XXZ自旋1/2海森堡链的磁化强度$m=1/3$平台相的稳定性.在玻色化的方法,它示出的模型的低能量属性描述的一个有效的二维XY模型中的三重破缺场。在三态Potts普适类中的相变预期将$m=1/3$平台相分离到自旋沿着交错磁场极化的相。的Z $_3$临界性质的过渡内的玻色化方法确定。
2004-04-27 cond-mat.str-el
Boundary and defect criticality in topological insulators and superconductors
本文研究拓扑绝缘体和超导体中由边界费米子与体态玻色子相互作用产生的边界临界性,揭示边界 Gross-Neveu-Yukawa 临界点和特殊 BKT 相变等新普适类,并给出相图、临界指数及实验实现讨论。
2025-07-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Plain $s$-wave superconductivity near the magnetic criticality: Enhancement of attractive electron-boson coupling vertex corrections
最近的实验表明,在磁临界附近的各种金属中出现了没有任何符号反转的普通$s$波态。为了理解这种违反直觉的现象,我们研究了多轨道Hubbard-Holstein模型的能隙方程,通过分析由于高阶电子关联效应引起的顶点校正(VC)。我们发现,声子介导的轨道波动放大的VC的磁化率($χ$ -VC)。此外,电荷通道吸引相互作用被VC放大的耦合常数($U$ -VC),这是显着的相互作用时,具有显着的$q$ -依赖性,所以米格达尔定理失败。由于$χ$ -VC和$U$ -VC的共同作用,在磁临界附近的小的电子-声子相互作用对抗排斥库仑相互作用导致了普通的$s$波态。我们发现,直接库仑排斥的平原$s$波库珀对强烈减少的“多轨道屏蔽效应”。
2017-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deconfined criticality and bosonization duality in easy-plane Chern-Simons two-dimensional antiferromagnets
具有竞争阶数的二维量子系统可以具有非限定量子临界点,产生与朗道-金兹伯格-威尔逊方案不相容的连续相变,而是预测一阶相变。这是由于LGW序参量在临界点分裂成新的元激发引起的。非限定量子临界性的典型候选者是具有竞争磁序的量子反铁磁体,由易平面CP $^1$模型捕获。然而,一个微妙的问题是,数值表明易平面CP $^1$反铁磁体表现出一阶跃迁。在这里,我们表明,一个额外的拓扑Chern-Simons长期的行动完全改变了这幅图片在几个方面。我们发现拓扑易平面反铁磁体经历了临界指数量子化的二级跃迁。此外,粒子-涡旋对偶性自然地将陈-西蒙斯易平面反铁磁体的配分函数映射为无质量狄拉克费米子。
2021-07-21 cond-mat.str-el hep-th
Transient Dynamical Phase Diagram of the Spin-Boson Model at Finite Temperature
University of Massachusetts Boston(马萨诸塞大学波士顿分校);University of Notre Dame(圣母大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学)
研究有限温度下Spin-Boson模型的瞬态动力学行为,探讨局部化与相干性随温度的变化,揭示相干性损失的两种机制及温度依赖性。
2026-03-30 cond-mat.str-el
Quantum criticality of the kagome antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interactions
研究了最近邻kagome反铁磁体在Dzyaloshinksii-Moriya相互作用下的零温相图。我们发展了一个具有玻色自旋子的Z2自旋液体和具有反铁磁长程序的相之间的转变理论。连接到最近的数值研究和实验进行了讨论。
2010-03-05 cond-mat.str-el