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
Dynamical Transition in Interaction Quenches of the One-Dimensional Hubbard Model
我们发现,在一维可积哈伯德模型中,相互作用猝灭后的非平衡时间演化在半满情况下表现出动力学跃迁。这种过渡在掺杂后就不再存在。我们的研究是基于系统扩展的运动方程。因此,它被控制在小的和中等的时间;没有弛豫效应被忽略。显着的相似性,在无限维哈伯德模型的淬火动力学被发现建议动力学转变是在这样的模型淬火的一般特征。
2013-02-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Confinement and lack of thermalization after quenches in the bosonic Schwinger model
我们激发真空的相对论性玻色子理论耦合到一个$U(1)$规范场在1+1维(玻色子Schwinger模型)的平衡,通过创建一个空间分离的粒子-反粒子对连接的一串电场。在演化过程中,我们观察到玻色子的强约束,这是由其光锥的弯曲所见证的,这让人想起伊辛模型[Nat. Phys. 13,246(2017)]所观察到的。因此,对于我们能够模拟的时间尺度,系统逃避热化并产生奇异的渐近状态。这些状态由两个不相交的区域组成,一个外部的去限制区域似乎是热化的,而一个内部的核心揭示了纠缠熵的面积定律饱和。
2021-10-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Solution for an interaction quench in the Lieb-Liniger Bose gas
研究了一维自由多粒子玻色子理论的基态在$δ$相互作用排斥玻色子的可积Lieb-Liniger哈密顿量下随时间幺正演化的猝灭方案.本文利用最近提出的变分方法,得到了该系统在热力学极限下的精确非热定态,并讨论了它的一些主要物理性质。除了是一个罕见的情况下,一个真正的相互作用淬火的情况下,这有趣的是代表了一个例子,一个天真的实施广义吉布斯合奏失败。
2014-03-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Linear quantum quench in the Heisenberg XXZ chain: time dependent Luttinger model description of a lattice system
我们研究了各向异性海森堡(XXZ)链中从XX点开始的变速线性猝灭。这相当于对硬核玻色子开启最近邻相互作用,或对自由费米子开启相互作用淬灭。我们研究的物理观测量是:在猝灭过程中注入系统的能量,自旋翻转关联函数,以及盒子中自旋z分量的二分涨落。我们发现精确的数值(无限系统时间演化块抽取,iTEBD)和玻色化的分析结果之间的良好协议,作为淬火时间,空间坐标和相互作用强度的函数。这提供了一个严格的和急需的测试Luttinger液体理论在非平衡状态。
2012-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quenched random mass disorder in the large N theory of vector bosons
研究了大N极限下具有猝灭随机质量无序的临界玻色O(N)矢量模型。由于复制的动作,这有时是没有从下面有界的,我们避免了复制的技巧,并采用传统的方法直接计算无序平均的物理可观测量。在$N=\infty$中,我们可以精确地求解无序模型。由此产生的低能量行为可以用两种标度不变理论来描述,其中一种具有内在标度。在有限的$N$,我们发现,以前提出的有吸引力的无序不动点在$d=2$继续存在于$d=2+ε$空间维度。我们还研究了系统在$3<d<4$空间维度的无序是相关的高斯固定点。然而,没有物理吸引力的固定点被发现低于四个空间维度。尽管如此,在$2+ε$维上的稳定不动点仍然可以在系统具有实验实现的$d=3$上存在。预测了一些临界指数,以便将来的数值计算和实验检查。
2022-11-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Fractonic Quantum Quench in Dipole-constrained Bosons
本文研究一维偶极玻色-哈伯德模型中的淬火动力学,揭示莫特与 CDW 淬火中偶极关联的光锥传播及 LR 速度标度,并通过有效模型、二阶微扰理论和类 PXP 模型解释速度降低、周期性振荡与量子疤痕现象。
2024-03-21 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum quenches and off-equilibrium dynamical transition in the infinite-dimensional Bose-Hubbard model
研究了无限维玻色哈伯德模型量子猝灭后的非平衡动力学。动力学可以通过将其映射到有效的牛顿演化来精确分析。对于整数填充,我们发现一个动态的过渡分离制度的小和大的量子猝灭从超流态。这种跃迁与用平均场近似法在费米子哈伯德模型中发现的跃迁非常相似。
2010-12-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universal quench dynamics of lattice $q$ fermion Yukawa Sachdev-Ye-Kitaev model
Institute for Theoretical Physics, Georg-August-Universität Göttingen(哥廷根大学理论物理研究所)
该研究通过求解Kadanoff-Baym方程,发现晶格Yukawa SYK模型在非费米液体相中淬火动力学对幅度不敏感,弱耦合下呈现类似SYK的普适热化,玻色子和费米子表现出双温度、双弛豫率的普朗克弛豫,揭示奇异金属特征。
2025-05-12 cond-mat.str-el quant-ph
A projection operator approach for ultracold bosons coupled to a cavity
School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化促进会物理科学学院);CQuERE, TCG Centres of Research and Education in Science and Technology(TCG科学技术研究与教育中心)
本文用投影算子方法研究二维Bose-Hubbard模型耦合腔中超冷玻色子的平衡相与非平衡淬火/斜坡动力学,发现量子涨落显著改变相边界并影响淬火后振荡行为,与平均场理论对比突出其重要性。
2026-09-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Dynamically Induced Topology and Quantum Monodromies in a Proximity Quenched Gapless Wire
研究了拓扑平凡的一维无带隙金属丝突然耦合到拓扑束缚态后的猝灭动力学。我们发现,由于束缚态泄漏到和传播通过电线,他们的拓扑性质的签名生存,并保持可测量的寿命很长。因此,失超动态地在无间隙导线中引起拓扑性质。具体而言,我们研究了耦合到分数电荷孤子或马约拉纳费米子的无隙导线,并通过分析和数值计算分数电荷,费米子宇称,纠缠熵和分数交换统计的动态,在存在无序和短程相互作用的情况下,表征动态诱导的拓扑结构。在一个双重有效的描述,这种现象是描述的边界变化算子,其中,显着的,生成拓扑非平凡的monodromies在无间隙线,无论是阿贝尔和非阿贝尔量子统计的束缚态的双因子。
2019-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pulse and quench induced dynamical phase transition in a chiral multiferroic spin chain
研究了手征多铁性链中磁序的量子动力学。我们考虑两种不同的情况:超短太赫兹(THz)激发或突然的电场淬火。执行分析和数值精确对角化计算,我们跟踪脉冲诱导的自旋动力学和提取的数量是相关的量子信息处理。特别地,我们分析了系统的手征性、冯诺伊曼熵、两体纠缠和多体纠缠的动力学性质。如果所产生的状态的特征频率是不相称的,则发生对并发的部分损失。随着系统规模的增加,这种影响变得更加明显。许多粒子的纠缠和手征是鲁棒的,并且在无公度相位中持续存在。为了分析猝灭和脉冲动力学的动力学量子跃迁,我们结合了整体函数的Weierstrass分解技术和Lanczos精确对角化方法。对于一个小系统,我们得到了解析结果,包括率函数的Loschirton回波。精确的数值计算系统高达40自旋确认相变。近年来,猝灭诱导动力学相变得到了广泛的研究.在这里,我们表明,相关的动态转变可以实现和控制适当的电场脉冲。
2016-07-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Disorder-induced dynamical Griffiths singularities after certain quantum quenches
我们证明了在一类无序量子系统中,在一定的量子猝灭后的时间窗口内,动力学配分函数不是解析函数。我们将这种行为与具有非典型不均匀性配置的罕见大区域相关。我们还量化了相关的奇异性的强度和他们的签名在实验和数值研究。
2022-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
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
Dynamical transitions and quantum quenches in mean-field models
我们发展了一个通用的方法来计算在完全连接的量子系统中由猝灭引起的动力学。这些模型有望至少对有限维系统的短时动力学提供一个平均场描述。我们把我们的方法应用到玻色-哈伯德模型、广义Jaynes-Cummings模型和横场中的伊辛模型。我们发现,量子演化可以映射到一个经典的有效动力学,它只涉及一些密集的可观测量。对于某些特殊的猝灭参数,会发生特殊的动力学转变。它们是由经典有效动力学的奇异性引起的,并使人想起最近在费米子哈伯德模型中发现的跃迁。最后,我们讨论了我们的结果和可能的扩展的一般性。
2011-08-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical structure factor in the non-Abelian phase of the Kitaev honeycomb model in the presence of quenched disorder
Kitaev的自旋在蜂窝晶格上相互作用的模型描述了一种量子自旋液体,其中一个涌现的静态$\mathbb{Z}_2$规范场与马约拉纳费米子耦合。在外加磁场和一定的相互作用强度范围内,系统表现为带隙的非阿贝尔量子自旋液体。在这一阶段,出射$\mathbb{Z}_2$规范场的涡旋激发具有与之绑定的Majorana零模。最近的实验进展,在测量和表征真实的材料,可以表现出自旋液体行为的动机,我们分析计算的Kitaev的蜂窝模型的非阿贝尔相的动态自旋结构因子。特别地,我们处理的情况下,淬火无序的涡旋配置。我们的计算揭示了一个峰值的低能量动力学结构因子,这是一个签名的自旋液体行为。我们利用Jordan-Wigner变换将有效哈密顿量映射到手征p波超导体的有效哈密顿量。随后,我们解析计算的波函数的Majorana零模式,能量分裂的有限分离的涡旋,最后,动力学结构因子存在的淬火无序。
2018-10-02 cond-mat.str-el quant-ph
Dynamically Induced Exceptional Phases in Quenched Interacting Semimetals
我们报告的动力学形成异常退化的基本关联函数的不可积的一维和二维系统淬火到临界点附近。值得注意的是,微调的半金属点的相图中所考虑的系统,从而促进拓扑鲁棒性的非厄米(NH)节点阶段出现在连贯的长时间演化的动态平衡系统。在非平衡格林函数方法的框架内保存的第二玻恩近似,我们预测这些新的NH节相在简单的光谱函数以及在时间演化的动量分布函数的可观察到的签名。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dynamical quantum phase transitions following a noisy quench
本文研究量子伊辛链在带噪声斜坡淬火后的 DQPTs,通过随机薛定谔方程和噪声主方程揭示周期 DQPTs 整体时移或密集紊乱两种情形及其物理机制。
2025-01-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical quantum phase transitions in a spin chain with deconfined quantum critical points
本文用解析和数值方法研究了二聚态和铁磁相之间存在非受限相变的自旋链中的Loschirton回波和动力学序参量。对于从二聚态到铁磁态的猝灭,我们发现该模型可以表现出由二聚序参量表征的动力学量子相变。特别地,当系统从Majumdar-Ghosh态到铁磁Ising态发生猝灭时,通过解析计算Loschirton回波和动力学序参量,我们发现了从顺磁相到经典Ising相猝灭到经典Ising链的精确映射.相比之下,对于从铁磁态到二聚态的猝灭,系统弛豫非常快,使得动力学量子跃迁可能仅存在于短时间尺度内。我们揭示了在对称性双破缺相系统中可以发生动力学量子相变,并且猝灭动力学可能与平衡态相变无关。
2020-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement in quenched extended Su-Schrieffer-Heeger model with anomalous dynamical quantum phase transitions
本研究针对淬火扩展SSH模型中的反常动力学量子相变展开,揭示了纠缠与关联矩阵能级演化的对应关系,划分了平衡相类别并明确其纠缠演化差异,推动了长程跃迁拓扑模型的非平衡研究。
2024-09-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Non-equilibrium dynamics of bosons with dipole symmetry: Large-$N$ Keldysh approach
本文通过大$N$ Keldysh场论研究偶极对称玻色子的淬火与斜坡动力学,发现凝聚相淬火后存在全局$U(N)$守恒但偶极破缺的新离域正常相,且该稳态仅在临界斜坡速率之上出现。
2023-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el