Breakdown of the generalized Gibbs ensemble for current-generating quenches
我们建立了可积系统的两个标志:向广义吉布斯系综(GGE)的弛豫和无耗散电荷输运之间的关系。我们证明了前一个是可能的,只有当所谓的Mazur约束的电荷刚度是饱和的局部守恒量。作为一个例子,我们展示了如何一个非GGE稳态与电流可以产生在一维模型的相互作用的无自旋费米子与磁通淬火。此外,一个扩展的广义广义一般均衡涉及准局部守恒量可以制定这种情况下。
2014-05-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quenching the Anisotropic Heisenberg Chain: Exact Solution and Generalized Gibbs Ensemble Predictions
研究了自旋为1/2的可积链中的猝灭问题,其中我们用各向异性海森堡哈密顿量演化反铁磁伊辛模型的基态。对于这种非平凡的相互作用的情况下,基于第一性原理的淬火作用方法的应用程序,使我们能够给出一个精确的描述postquench稳态的热力学极限。我们表明,广义吉布斯系综,实现使用所有已知的本地保守电荷,未能重现精确的淬火行动的稳态和正确预测postquench平衡的物理观测值的期望值。这是支持的对角线合奏内的热力学极限的数值连锁集群计算。
2014-09-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Generalized Gibbs canonical ensemble: A possible physical scenario
在回顾了从广义吉布斯正则系综的引入,如所谓的热力学不确定性关系的一些基本结果,它描述了一个物理场景,这样一个广义系综自然出现的结果,修改的充满活力的交换机制之间的利益系统和它的周围,这可能是相关的框架内的远程相互作用系统。
2007-01-17 cond-mat.stat-mech
Correlations after quantum quenches in the XXZ spin chain: Failure of the Generalized Gibbs Ensemble
本文研究了自旋为1/2的各向异性海森堡(XXZ)自旋链的非平衡时间演化。我们在长时间极限下数值研究了各种短程自旋扰子,发现它们明显偏离基于广义吉布斯系综(GGE)假设的预测。通过计算最近提出的猝灭作用形式主义内的渐近自旋扰子[物理学评论快报。110,257203(2013)],然而,我们发现与数值数据非常吻合。因此,我们得出结论,广义相对论不能给出一个完整的描述,即使是本地的可观的,而猝灭行动形式主义正确地捕捉到在这种情况下的稳态。
2014-09-28 cond-mat.stat-mech nlin.SI
Global large time dynamics and the generalized Gibbs ensemble
研究了宏观大量子系统在突然猝灭下的大时间动力学。我们表明,首先,对于一个通用系统的热力学极限的吉布斯分布正确地捕捉到大的时间动态的全球观测。相反,对于一个可积系统,广义吉布斯系综捕获其全球大时间动力学,只有当系统可以被认为是一些非相互作用的不相关的费米子自由度。广义吉布斯系综捕捉局部量的大时间动力学的条件可能没有那么严格,但这个问题在这里没有系统地解决。
2012-11-29 cond-mat.stat-mech
Quasi-local charges and the Generalized Gibbs Ensemble in the Lieb-Liniger model
本文考虑了排斥Lieb-Liniger模型中由守恒电荷的完备基组成的广义Gibbs系综的构造。我们将证明,这是可能的,以不同的地方,以及证明,这种建设总是可能的,只要一个在手,至少有一个完整的基础收费。这个过程使建设基地的收费,拥有良好的定义,有限的期望值给定一个任意的初始状态。我们证明了使用这些费用的上下文中的两个不同的量子猝灭:猝灭的强度在一维气体的相互作用突然从零切换到一些有限的值和释放的一维冷原子气体从一个封闭的抛物面陷阱。虽然我们专注于Lieb-Liniger模型在本文中,这些电荷的建设原则适用于所有可积模型,无论是在连续和晶格形式。
2018-06-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum quenches and Generalized Gibbs Ensemble in a Bethe Ansatz solvable lattice model of interacting bosons
我们考虑所谓的$q$ -玻色子晶格模型中的量子猝灭。我们认为广义本征态热化假设在该模型中成立,因此广义吉布斯熵(GGE)给出了长时间内定态的有效描述。对于一类特殊的初始状态(这是纯Fock态的本地基础),我们能够提供GGE预测的根密度。我们也给出了某些本地运营商的长期限制的预测。在$q\to\infty$极限下,计算大为简化,波函数由Schur多项式给出,与初态的重叠可写成简单的行列式。在两种情况下,我们严格证明了GGE预测的根密度是正确的。此外,我们计算了一个物理观测(一个网站的空形成概率)的淬火从一个粒子的状态开始的确切时间依赖性。在长时间的限制,GGE预测恢复。
2014-09-20 cond-mat.stat-mech
Emergent eigenstate solution and emergent Gibbs ensemble for expansion dynamics in optical lattices
在量子动力学的突现本征态解[Phys. Rev. X 7,021012(2017)]中,人们可以构造一个局部算符(突现哈密顿量),其时间演化态是本征态。在这里,我们表明,这样的解决方案存在的膨胀动力学的Tonks-Girardeau气体在光晶格后关闭幂律(例如,谐波或四次)限制势,其是不涉及升压算子的几何猝灭。对于系统,最初是在基态,并在膨胀过程中进行动态费米子化,我们表明,他们仍然在基态的紧急本地哈密顿量在任何时候。另一方面,对于非零初始温度下的系统,膨胀动力学可以描述为构造涌现局部哈密顿量的吉布斯系综(涌现吉布斯系综)。
2017-07-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
From Boltzmann-Gibbs ensemble to generalized ensembles
本文用多项式系数法重新考虑了热力学中的Boltzmann-Gibbs统计系综。我们表明,系综定义的四个统计量,元素概率$p_i$,配置概率$P_j$,熵$S$和极值约束(EC)的确定。这种区别是至关重要的理解的条件下,定义一个微正则,正则和macroconical合奏。这三个合奏的特点是保存其大小。系综大小的变化在四重态$\{p_i, P_j, S, \mt{EC}\}$的定义中造成了困难,引起了玻尔兹曼-吉布斯形式主义的推广,例如由Tsallis介绍的。我们证明了广义热力学是普通热力学的一种转变,使得系统的能量保持守恒。从我们的结果可以看出,Tsallis的形式主义是一个非常具体的概括,但不是唯一的。我们还重新审视了Jaynes的最大熵原理,表明在一般情况下,它可能会导致不正确的结果,并考虑适当的修正。
2011-08-27 cond-mat.stat-mech
Measuring effective temperatures in a generalized Gibbs ensemble
孤立的量子统计系统在猝灭后很久达到稳态时的局部物理性质一般由吉布斯系综描述,它只涉及它的哈密顿量和温度作为参数。如果系统是可积的,则动力学守恒的额外量会介入对定态的描述。由此产生的广义吉布斯系综涉及一些温度的参数,其中的确定实际上是困难的。在这里,我们认为,在一些简单的模型中,这些参数可以有效地确定通过使用自然观测量的响应和关联函数之间的波动耗散关系,在实验中可以访问的数量。
2017-06-10 cond-mat.stat-mech
Work producing reservoirs: Stochastic thermodynamics with generalized Gibbs ensembles
我们开发了一个一致的随机热力学环境组成的热力学水库在外部保守力领域,即环境描述的广义或吉布斯正则系综。我们通过验证诱导随机动力学的局部细致平衡关系,证明了与此类储层弱耦合的小系统可以交换热量和功。基于这一分析,我们有助于合理化的观察,非热水库可以提高效率的热力学热机。
2016-07-29 cond-mat.stat-mech
Signature of Generalized Gibbs Ensemble Deviation from Equilibrium: Negative Absorption Induced by a Local Quench
当在具有完整运动常数集的孤立量子系统中进行参数猝灭时,其平衡动力学被认为是由广义吉布斯熵(GGE)很好地捕获的,其特征在于与运动常数相关的一组系数$\{λ_α\}$。我们确定最基本的GGE偏离平衡分布,导致可检测的影响。通过在一维电子系统中淬灭适当的局部吸引势,所得到的GGE与平衡态的差异仅为一个单一的$λ_α$,对应于出现位于完全占据的连续态之下的仅部分占据的束缚态。该效应被示出为引起光学增益,即,吸收光谱中的一个负峰,表示辐射的受激发射,使人们能够通过光学测量来识别费米子系统中的GGE特征。我们讨论在现实的设置的实施。
2021-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Generalized Gibbs Ensembles for Quantum Field Theories
我们考虑孤立系中的非平衡动力学,用量子场论(QFTs)描述。在被准备在一个密度矩阵,这不是一个本征态的哈密顿量,这样的系统预计将放松局部的稳态。在局部守恒律的存在下,这些定态被认为是由适当的广义吉布斯系综描述。在这里,我们证明,为了获得一个正确的描述的定态,有必要考虑到守恒律,是不是(超)本地在通常意义上的QFT,但履行一个显着较弱的形式的地方。我们讨论了我们的结果在一个空间维度的可积QFT的影响。
2015-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Stationary entropies after a quench from excited states in the Ising chain
本文考虑横场量子伊辛链中磁场突然猝灭后的渐近态,从猝灭前哈密顿量的激发态出发。我们计算广义吉布斯和对角系综的热力学熵,我们发现广义吉布斯熵总是对角熵的两倍。我们表明,应特别注意提取的热力学极限,因为不同的平均等效微观状态给不同的结果的熵。
2014-06-19 cond-mat.stat-mech
Fluctuation Relations for Heat Exchange in the Generalized Gibbs Ensemble
本文研究了两个初始平衡态由广义Gibbs系综描述的量子系统之间的热交换。首先,我们将Jarzynski和Wójcik发现的热交换涨落关系推广到不同广义温度下的量子系统,这些量子系统由广义Gibbs系综描述的平衡态。其次,我们将热交换与Rényi发散之间的关系推广到具有非常一般的初始条件的量子系统,这些关系适用于具有守恒量的量子系统,并且对于可积和混沌区域的量子系统普遍有效。
2017-11-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement detection in postquench nonequilibrium states: thermal Gibbs vs. generalized Gibbs ensemble
本文利用纠缠负性相关的纠缠见证,比较 $XY$ 链淬火后稳态在广义吉布斯系综与热化两种情形下的最近邻纠缠,揭示可积性破缺对纠缠行为的影响。
2024-02-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fluid phase coexistence and critical behaviour from simulations in the restricted Gibbs ensemble
对称限制吉布斯系综(英语:symmetric restricted Gibbs ensemble,RGE)是吉布斯系综的一个版本,其中粒子在两个固定相等体积的盒子之间交换。它最近变得突出,因为-当与专门的算法相结合时-它提供了在高度尺寸不对称的二元混合物中的近共存密度波动的研究。然而,迄今为止,从RGE密度波动中提取临界点和共存曲线参数的准确估计的详细框架一直缺乏。在这里,我们解决这个问题,利用RGE密度波动和巨正则系综之间的确切联系。在亚临界区域,我们提出并测试了一种简单的方法来获得共存密度的准确估计。在临界区域中,我们确定了一个观察,作为一个有限的系统尺寸估计的临界点参数,并提出了一个有限尺寸标度理论,允许外推到热力学极限。
2009-12-11 cond-mat.stat-mech
Stationary ensemble approximations of dynamic quantum states: Optimizing the Generalized Gibbs Ensemble
我们重新考虑封闭量子系统的非平衡动力学。特别是我们专注于热化的可积系统。在这里,我们展示了如何广义吉布斯熵(GGE)可以被构造为最佳近似的时间依赖的密度矩阵。我们的程序允许一个系统的建设的GGE由一个约束最小化的距离,后者和真实的状态。此外,我们表明,GGE的熵是一个直接的措施的质量的近似。我们将我们的方法应用到淬冷硬核玻色气体。与标准GGE相比,我们的相关GGE恰当地描述了高阶关联函数。
2014-12-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Boundary Free Energies, Quenched Mixing, and Gibbs-State Selection in Disordered Ising Models
该研究针对无序伊辛模型,证明了固定深度切向压力存在、吉布斯态选择独立性等结论,建立了全表面极限并给出反例,为相关统计物理问题提供了理论支撑。
2026-08-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Gibbs entropy of networks ensembles by cavity methods
微正则网络系综的吉布斯熵是与一组硬约束相容的网络配置数量的对数。这个量表征了给定真实网络特征中编码的有序性和随机性水平。在这里,我们将展示如何将这种熵与共轭正则系综的大偏差联系起来。对于某些硬约束,我们利用腔方法导出了这种对应关系的精确表达式。
2010-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Relaxation to Gaussian Generalized Gibbs Ensembles in Quadratic Bosonic Systems in the Thermodynamic Limit
可积量子多体系统被认为平衡到广义吉布斯系综(GGEs),其特征在于运动积分的期望值。我们研究了在热力学极限下精确可解的二次玻色子系统的动力学,并给出了对角奇异性弛豫到GGEs的一般机制。我们分析和明确地表明,一个自由玻色子系统放松从一般(不一定是高斯)的初始状态在一定的物理条件下的高斯广义相对论。我们还展示了在一个精确可解耦合系统中,一个谐振子与玻色子库线性相互作用的高斯广义广义相对论的弛豫。
2019-08-14 cond-mat.stat-mech
Complete Generalized Gibbs Ensemble in an interacting Theory
在可积多粒子系统中,人们普遍认为量子猝灭后到达的稳态可以用广义吉布斯系综(GGE)来描述,广义吉布斯系综是由它们大量的守恒电荷构成的。一个关键的问题是,然后确定一个完整的一套这些费用,使GGE提供准确的稳态预测。在这里,我们解决了这个长期存在的问题的情况下,自旋1/2海森堡链明确构建一个GGE,唯一固定的宏观态描述的静态行为后,一般的量子淬火。在我们的方法,很容易推广到其他可积模型的一个关键因素,最近发现的准本地收费。作为一个测试,我们重现确切的后淬火稳定状态的Neel淬火问题之前获得的淬火行动的方法。
2015-08-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Experimental Observation of a Generalized Gibbs Ensemble
孤立量子多体系统的非平衡动力学与统计力学之间的联系是一个基本的开放问题。一般认为,一个足够复杂的复杂系统的幺正量子演化导致了一个表观最大熵态,可以用量子系综来描述。然而,传统的系综无法描述表现出非平凡守恒量的大类系统。相反,广义系综已被预测在这些系统中最大化熵。在我们的实验中,我们明确地表明,一个简并的一维玻色气体松弛到一个状态,可以描述这样一个广义系综。这是通过详细的研究关联函数高达10阶验证。广义系综描述对孤立量子多体系统的适用性表明,经典统计性质是从微观幺正量子演化中自然出现的。
2014-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Unitary work extraction from a Generalized Gibbs Ensemble using Bragg scattering
研究了在幺正操作下可积量子系统的功提取问题。作为一个模型系统,我们考虑非相互作用的费米子在一维。由于它的可积性,这个系统在扰动后不会热化,即使它确实达到了可以用广义吉布斯熵(GGE)描述的稳定状态。这样的GGE有一个多余的自由能相比,热状态,我们建议提取这种能量通过应用布拉格脉冲。我们展示了如何在GGE中所有可用的工作可以在绝热极限中提取,而在有限的时间内留下一些多余的能量。未提取的工作达到绝热极限作为一个幂律的指数$z=-2$的小系统和$z=-1$在热力学极限。两个不同的协议相结合的布拉格操作进行比较,在某些系统中,在效率上出现了广泛的差异。从未提取的功和熵产生,温度的概念被定义和比较系统的玻尔兹曼-吉布斯温度。
2017-04-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Gibbs ensemble Monte Carlo
提出了一种研究经典流体气液共存线的路径积分Monte Carlo方法,它是Panagiotopoulos的Gibbs系综Monte Carlo方法的全量子模拟.与以前的扩展吉布斯系综蒙特卡罗包括量子效应,我们的计划是可行的,即使是在退化制度的温度与强量子离域系统。这是证明了一个说明性的应用程序的气体超流转变的$^4$他在两个维度。
2014-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Generalized thermalization for integrable system under quantum quench
研究了量子谐振链在局域量子猝灭下的平衡态和广义热化。我们考虑的猝灭作用是连接两个不相交的不同大小的调和链,系统在两个可积集之间跳跃。我们验证了这个无限维希尔伯特空间系统的广义吉布斯包络描述的有效性,并确定在经典系统的子系统之间的平衡。使用Bogoliubov变换,我们表明,淬火前的系统的本征态发展的吉布斯广义包络描述。在猝灭之前更离域(在参与比的倒数意义上)的本征态倾向于更快地平衡。进一步,通过广义Gibbs包络的相空间性质和受激发射的强度,确定了弛豫后期初始态的必要判据,并找出了可能不能用广义Gibbs包络描述的态.
2018-01-22 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Time-dependent generalized Gibbs ensembles in open quantum systems
广义吉布斯系综是描述可积多粒子量子系统在哈密顿量突变后的定态的有力工具。在这里,我们用数字证明,它们可以用于更广泛的一类问题。我们考虑可积系统在弱扰动的存在下,既打破可积性和驱动系统远离平衡的状态。在这些条件下,我们表明,在长时间尺度上的稳定状态和时间演化可以准确地描述(截断)广义吉布斯系综与时间相关的拉格朗日参数,从简单的速率方程确定。以Lindblad算子描述的一维Heisenberg模型为例,将小系统的密度矩阵的数值精确时间演化与基于块对角密度矩阵(对角系综)和仅包含少量近似守恒量的含时广义Gibbs系综的理论进行了比较.
2018-01-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Boundary-induced classical Generalized Gibbs Ensemble with angular momentum
Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室)
研究发现边界形状影响经典硬盘系统热化行为,不同边界收敛于不同集合,角动量作为额外守恒量,且GGE违反时间反演对称性。
2024-07-11 cond-mat.stat-mech
Generalized Gibbs Ensemble for Heisenberg Spin Chains
我们考虑XXZ海森堡自旋链中全局量子猝灭的广义吉布斯熵(GGE)。嵌入GGE到量子传输矩阵形式主义,我们开发了一个迭代的过程来固定拉格朗日乘子,并计算预测的长时间限制的短范围内?其主要思想是考虑截断广义相对论的只有有限数量的收费和调查的收敛性的数值结果的截断水平的增加。作为一个例子,我们考虑一个量子猝灭的情况下,系统最初准备在尼尔状态,然后演变与XXZ哈密顿与各向异性δ> 1。我们提供的预测短距离的reflectors和收集的数值证据,迭代过程确实收敛。结果表明,系统对初始条件保持记忆,由纯热力学系综和广义Gibbs系综计算得到的耗散子的数值有明显的差异。
2013-06-05 cond-mat.stat-mech
Fluctuation Theorems and the Generalised Gibbs Ensemble in Integrable Systems
本文导出了在广义吉布斯包壳中制备的多体量子系统在一般非平衡协议下的涨落关系。通过考虑孤立的可积系统,我们发现推广的Tasaki-Crooks和Jarzynski关系。我们的方法是通过研究一维量子伊辛模型的横向场的突然变化,在那里我们发现,所做的工作和不可逆熵的统计显示量子临界性的签名说明。我们讨论这些波动关系的热化的背景下。
2014-03-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Open quantum spin chains with non-reciprocity: a theoretical approach based on the time-dependent generalized Gibbs ensemble
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CNRS(法国国家科学研究中心);LPTMS(理论物理实验室);Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科物理学系);Institute for Physics of Intelligence, The University of Tokyo(东京大学智能物理研究所);Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo(东京大学跨尺度量子科学研究所);Institut Universitaire de France(法兰西学院)
本文提出基于时间依赖广义吉布斯集合的理论方法,研究非互易开放量子自旋链的物理特性,揭示磁化密度与电流动力学之间的关系,并解决先前发现的异常幂律指数问题。
2026-10-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Singly-Thermostated Ergodicity in Gibbs' Canonical Ensemble and the 2016 Ian Snook Prize Award
2016年Snook奖授予Diego Tapias,Alessandro Bravetti和David Sanders,以表彰他们的论文-一维系统耦合到逻辑恒温器的遍历性。他们引入了一个相对刚性的双曲正切恒温力,并成功地测试了它在谐振子、四次振子和墨西哥帽势中再现吉布斯正则分布的能力。他们的工作构成了对2016年伊恩·斯努克奖目标的有效回应-使用单个恒温器变量为吉布斯的正则系综找到遍历算法。我们确认他们的工作在这里,并强调一个有趣的功能,墨西哥帽问题时,它是解决自适应积分。
2017-01-22 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Extended Gibbs ensembles with flow
有限未绑定系统的集体运动的存在下的统计处理,并施加到一个经典的Lennard-Jones哈密顿量,通过分子动力学数值模拟。在理想气体极限下,流动动力学可以精确地重新转换为有效的时间相关的拉格朗日参数作用于一个标准的吉布斯系综与额外的总能量守恒约束。使用这种相同的ananimals的低密度冻结出配置的相互作用的膨胀系统,我们表明,流动的存在下,可以有相当大的影响的微观分布。
2007-05-25 cond-mat.stat-mech nucl-th
Generalised Gibbs Ensemble for spherically constrained harmonic models
我们建立并解析计算了可积软Neumann模型的广义Gibbs包络配分函数。这是一个经典粒子的模型,它被约束在一个$N$维球体上移动,平均在初始条件下,并感受到各向异性谐波势的影响。我们推导出所有相关的平均静态观测(热力学)$N\rightarrow\infty$限制。我们将它们与它们的长期动态平均值进行比较,发现在由初始条件的特性和在瞬时淬火中注入或提取的能量的量确定的非平凡相图的所有阶段中具有良好的一致性。我们讨论了我们的结果的影响,适当的诺依曼模型中的球面约束是严格的。
2022-07-05 cond-mat.stat-mech
Generalized Gibbs Ensemble of 2d CFTs at large central charge in the thermodynamic limit
在热力学极限下,讨论了当空间圆的大小趋于无穷大时,高qKdV电荷修饰的二维CFTs的配分函数.在这个极限下,鞍点近似是精确的,并且在无穷大中心荷下,广义配分函数可以显式计算。我们发现,领先的1/c修正自由能可以重新制定为一个总和超过杨tableaux,我们计算的前两个qKdV收费。接下来,我们比较了广义系综与由单个主态组成的“本征态系综”。在无限中心荷的合奏匹配的期望值的本地运营商的任何值的qKdV逸度的水平。当中心荷很大但有限时,对于任意的逸度值,上述系综都是可区分的。
2018-10-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
(Non equilibrium) Thermodynamics of Integrable models: The Generalized Gibbs Ensemble description of the classical Neumann Model
我们研究一个经典的可积(诺依曼)模型描述的运动的一个粒子上的球,受谐波力。我们解决的问题,在无限维的限制,通过引入一个软版本,其中的球形约束仅施加平均初始条件。我们表明,广义吉布斯熵捕获的软模型的长时间平均值。我们揭示了完整的动态相图扩展,准凝聚,坐标,坐标和动量凝聚相。的波动的标度特性,使我们能够建立在严格和软球约束的情况下是等效的,确认的GGE假设的诺依曼模型的动态相图的大部分的有效性。
2020-07-28 cond-mat.stat-mech
Singly-Thermostated Ergodicity in Gibbs' Canonical Ensemble and the 2016 Ian Snook Prize
对于谐振子,Nosé的单恒温器方法模拟吉布斯正则系综的动力学样本只有相空间的一小部分。Nosé的方法通过一系列三个步骤得到了改进:[ 1 ]已经发现了几组以遍历方式覆盖整个相空间的双恒温器运动方程,[ 2 ]对力和动量施加“弱控制”的单恒温器运动方程组已经被证明是遍历的,[ 3 ]对两个速度矩施加弱控制的单恒温器运动方程组为振子和刚性摆提供了遍历相空间采样,但对四次振子和Mexican Hat势则没有。缺少的第四步,运动方程提供遍历采样的非谐势需要进一步的进展。2016年伊恩·斯努克奖将授予最有趣的原创作品的作者,这些作品解决了使用单个恒温器为吉布斯正则系综找到遍历算法的问题。
2016-07-04 cond-mat.stat-mech
Relaxation to a Parity-Time Symmetric Generalized Gibbs Ensemble after a Quantum Quench in a Driven-Dissipative Kitaev Chain
广义吉布斯系综的构造是基于最大熵原理的,孤立的可积量子多体系统在量子猝灭后弛豫到广义吉布斯系综。相比之下,没有普遍的和模型无关的定律来支配开放量子系统的弛豫动力学和定态,它们受到马尔可夫驱动和耗散。然而,正如我们所展示的,如果产生系统动力学的Liouvillian具有宇称-时间对称性,那么在量子猝灭之后,驱动耗散系统的弛豫实际上可以由最大熵系综来确定。专注于一个驱动耗散Kitaev链的具体例子,我们表明,类似于孤立的可积系统,宇称时间对称广义吉布斯系综的方法变得明显的局部观测量和动力学的子系统熵的放松。相比之下,由Kitaev链的非平凡非埃尔米特拓扑引起的费米子宇称的定向抽运代表了驱动耗散系统中驰豫动力学所特有的现象。当耗散强度增加时,宇称-时间对称性在一个有限的临界值处被破坏,这就构成了一个急剧的动力学转变,从而限制了最大熵原理的适用性。我们表明,这些结果,我们得到的具体例子的Kitaev链,适用于广泛的类的非相互作用的费米模型,我们讨论了他们的推广到一个非相互作用的玻色子模型和相互作用的自旋链。
2022-11-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Engineering generalized Gibbs ensembles with trapped ions
引入广义吉布斯系综(GGEs)的概念来描述可积模型的定态。最近的研究表明,在近可积量子系统中,当受外场驱动和开放时,GGEs也可以稳定。在这里,我们提出了一个弱耗散动力学的驱动器朝向一个稳定状态的GGE,是现实的,以实现在系统中的被困离子。我们概述了工程所需的耗散的耦合,可以实现与离子阱设置的组合,并讨论了实验所需的观测量来检测偏离热状态。我们提出了一种新的混合物种运动模式工程技术在一个阵列的微陷阱,并证明了可能性,使用交感冷却,以构建多体耗散。我们的工作为在开放系统中实验观测广义相对论提供了一个蓝图,并为驱动耗散量子多体问题的量子模拟开辟了一条新的途径。
2020-10-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Eigenstate Gibbs Ensemble in Integrable Quantum Systems
本征态热化假设意味着,对于一个处于其本征态之一的超大系统,描述任何有限子系统的约化密度矩阵仅由一组{ \it relevant}守恒量确定。在一般的系统中,只有能量起作用,因此本征态出现局部热。另一方面,可积系统具有大量的此类守恒量,因此约化的密度矩阵需要指定无穷多个参数(广义吉布斯熵)。然而,在这里,我们通过对具有给定的有限能量密度的单个本征态的无偏统计抽样,表明即使是这样的可积系统的绝大多数本征态的局部描述实际上也是类似吉布斯的,即只需要本征态的能量密度。稀有的本征态,不能代表的吉布斯系综也可以有效地通过我们的方法和他们的本地性能进行采样,然后显示适当的{ \it截断}广义吉布斯系综描述。我们进一步表明,这些罕见的本征态的存在下,区分模型从通用(不可积)的情况下,并导致系统被描述的广义吉布斯包络在很长一段时间下的一个单一的动力学突然淬火,即使当初始状态是吉布斯一样的本征态的预淬火哈密顿量。
2016-05-30 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
On Truncated Generalized Gibbs Ensembles in the Ising Field Theory
讨论了伊辛场论中两种不同的截断广义吉布斯系综(GGE)描述质量猝灭过程后的定态的实现。一个截断的广义广义相对论是基于模型的半局部电荷,另一个是基于其超局部电荷的正则化版本。我们测试的两个不同的合奏的效率,通过比较他们的单粒子格林函数$G(x) = \langle ψ^{\dagger}(x) ψ(0) \rangle$的复杂费米子场$ψ(x)$的定态值的预测。我们发现,这两个截断的GGE都能够恢复$G(x)$,但对于给定数量的收费的半本地版本执行更好。
2016-10-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum quench in matrix models: Dynamical phase transitions, Selective equilibration and the Generalized Gibbs Ensemble
在一维单迹势幺正矩阵模型中考虑量子猝灭动力学。这个模型是可积的,并且已经在非临界弦论的背景下被研究过。我们发现动态相变,并研究量子临界点的作用。在时间演化过程中,我们发现了某一类观测量选择平衡的证据。平衡由广义吉布斯系综(GGE)控制,与标准吉布斯系综不同。我们计算的熵的生产,这是O(N)的大N矩阵。平衡的一个重要特征是能量级联的出现,让人想起湍流中的Richardson级联,在那里我们发现从初始长波长模式到逐渐变短的波长激发的能量流。我们讨论了平衡态和广义相对论在弦论和高自旋理论中的可能意义。在另一个相关的研究中,我们计算了时间演化的双迹酉矩阵模型,这是一个有效的理论,在IIA弦论中的D2膜的限制阶段。我们在这个矩阵模型中发现了类似的平衡和动力学转变。动力学跃迁与弦论中的格雷戈里-拉弗拉姆跃迁有关,并且可能与裸奇点的出现有关。
2013-06-06 cond-mat.stat-mech hep-th
Y-Systems for Generalised Gibbs Ensembles in Integrable Quantum Field Theory
90年代初,热力学贝特分析方法被引入到可积量子场论的研究中。从那时起,它已经知道,热力学贝特方程可以重铸的形式$Y$ -系统。这些$Y$ -系统具有许多有趣的性质,特别是在高温极限下,它们的解是常数,从中可以得到紫外固定点的中心荷,并且它们是典型的周期函数,其周期与扰动场的维数成比例。在这封信中,我们将讨论推导$Y$ -系统时,标准的热力学贝特方程取代广义版本,描述广义吉布斯系综。我们发现,对于许多可积量子场论,有一大类不同的广义吉布斯系综共享相同的$Y$ -系统。
2022-05-20 cond-mat.stat-mech hep-th
Gaussian Random Matrix Ensembles in Phase Space
提出了一类新的随机矩阵集成。随机矩阵的高斯正交、酉和辛系综GOE、GUE和GSE类似于由坐标空间中的玻尔兹曼分布支配的经典吉布斯系综。所提出的一类新的随机矩阵系综是上述高斯系综的扩展,并且它类似于相空间中由Maxwell-Boltzmann分布控制的正则Gibbs系综。导出了新系综的配分函数、内能、Helmholtz自由能、Gibbs自由能、焓、熵、状态方程和热容等物理量。给出了具有二次势能的非理想气体和量子矩阵的理想气体的例子。新的合奏的分布函数来自最大熵原理。
2019-07-01 cond-mat.stat-mech
Accessing many-body localized states through the Generalized Gibbs Ensemble
我们展示了如何使用量子蒙特卡罗模拟来研究大型多体局域系统的热力学性质。为此,我们设计了一个启发式的方式来构建非常高质量的运动的局部积分,这是添加到结合拉格朗日乘子的哈密顿量。在运动的局部积分精确已知的情况下,位移哈密顿量的基态模拟对应于原始哈密顿量的高能态。我们可以证明,作为非完美运动积分的结果,本征态之间不可避免的混合是足够弱的,以至于在我们的方法中,多体定域系统的特性不会被平均化,这与统计力学的标准系综不同。我们的方法铺平了道路,研究更高的维度,并表明,一个完整的多体局域化阶段在2D,(几乎)所有的本征态是本地化的,是可能存在的。
2016-04-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Stationary behaviour of observables after a quantum quench in the spin-1/2 Heisenberg XXZ chain
我们考虑自旋为1/2的海森堡XXZ链中的量子猝灭。在淬火后的后期,据信局部算子的期望值接近与时间无关的值,这是由广义吉布斯系综描述。采用量子转移矩阵方法,我们展示了如何确定短程关联函数在这样的广义吉布斯系综一类初始状态。
2013-07-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Generalized Gibbs ensemble in a nonintegrable system with an extensive number of local symmetries
我们数值研究了具有大量局部Z2对称性的硬核玻色子不可积模型的幺正时间演化。我们发现广义吉布斯系综(GGE)比正则系综能更好地描述定态局部观测量的期望值。我们还发现,本征态热化假设失败的整个频谱,但适用于每个对称部门,这证明了广义相对论。相反,如果模型只有一个全局Z2对称性或一个与尺寸无关的局部Z2对称性,我们发现定态是由正则系综描述的。因此,即使在不可积系统中,如果系统具有大量的局部对称性,GGE也是描述定态所必需的。
2018-10-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation in the Generalized Gibbs Ensemble
在这项工作中,我们表明,在一个任意的非平衡过程中的多体系统的耗散有关的两个国家之间的Rényi分歧沿前向和反向动力学在非常普遍的家庭的初始条件。这种关系将耗散功和Renyi发散之间的联系推广到具有守恒量的量子系统,其平衡态由广义Gibbs系综描述。该关系适用于具有守恒量的量子系统,并且可以应用于驱动系统在可积和混沌区域之间的协议。我们证明了我们的想法,考虑一维横向量子伊辛模型,这是由横向磁场的瞬时开关驱动的平衡。
2017-11-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
NLIE formulations for the generalized Gibbs ensemble in the sine-Gordon model
本文针对sine-Gordon模型的广义吉布斯系综,基于TBA的T-Q关系推导两组NLIE,经解析延拓可在排斥区(NLIE I还可部分拓展至吸引区)高效计算守恒荷、流及顶点算符等的期望值。
2025-10-29 cond-mat.stat-mech hep-th
Noncommutative generalized Gibbs ensemble in isolated integrable quantum systems
广义吉布斯系综(GGE)包含了多个哈密顿量以外的守恒量,是对多个孤立可积量子系统长时间行为的热力学描述。GGE可能涉及一组非对易的守恒量,鉴于最大熵原理,并表明,GGE因此广义(非对易GGE,NCGGE)给出了一个更定性准确的描述的长期行为比传统的GGE。提供一个清晰的理解,为什么(NC)GGE很好地描述了长时间的行为,我们构建,非相互作用的模型,确切的NCGGE描述的长时间的行为,即使在有限的系统大小没有错误。值得注意的是,NCGGE涉及非局部守恒量,这对于描述局部观测量的长期行为是必要的。我们也给出了一些扩展的NCGGE和演示如何准确地描述少体观测的长时间行为。
2020-08-20 cond-mat.stat-mech
Generalized microcanonical and Gibbs ensembles in classical and quantum integrable dynamics
证明了关于可积Hamilton系统长时间动力学的两个命题。在经典力学中,我们通过将微正则形式的广义吉布斯定理映射到一个已知定理,然后将其推广到无限自由度的极限,从而证明了微正则形式的广义吉布斯定理。在量子力学中,我们证明了广义广义相对论的最大哈密顿量-一类模型源于严格的概念,量子可积性理解为存在的保守电荷与规定的依赖于系统参数,例如哈伯德U,各向异性在XXZ模型等类比与经典的可积性,这些模型的定义属性是,他们有最大数量的独立积分。我们对比他们的动力学诱导淬火参数的随机矩阵哈密顿。
2015-09-21 cond-mat.stat-mech nlin.SI
Generalized Gibbs ensemble of the Ablowitz-Ladik lattice, Circular $β$-ensemble and double confluent Heun equation
本文研究了聚焦Ablowitz-Ladik格子的广义Gibbs系综,通过映射到一维log-gas和利用双汇合Heun方程的特解,求得了系统的广义自由能及Lax矩阵的态密度。
2023-01-09 cond-mat.stat-mech math-ph math.DS
Generalized Gibbs Ensembles of the classical Toda chain
Toda链是具有严格局部守恒律的经典可积系统的最好例子。借助于Dumitriu-Edelman矩阵模型,我们得到了Toda链的广义自由能,从而建立了一个相互作用强度为1/N的一维对数气体的映射. Lax矩阵的(确定性的)局部状态密度被确定为对象,它应该根据广义流体动力学演化。在当前版本中,更正了缺失因子2。
2019-11-25 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Hidden quasi-local charges and Gibbs ensemble in a Lindblad system
本文研究具有外部驱动的自旋-1/2 链,通过 Lindblad 方程引入具有隐藏准局域电荷的模型,精确计算多个非平衡稳态,并揭示动力学导致由隐藏电荷构建的 Gibbs 系综的出现。
2023-05-11 cond-mat.stat-mech nlin.SI