Generalized Gibbs ensemble and work statistics of a quenched Luttinger liquid
我们分析的概率分布函数（PDF）的任意有限持续时间的相互作用淬火的Luttinger液体上所做的工作，并表明它可以描述在广义吉布斯系综。我们构造了相应的密度矩阵与明确的模间关联，并确定了持续时间和相互作用依赖的绝热跃迁的概率和非绝热过程的PDF。在热力学极限下，功的PDF在多余热量附近呈现出非高斯最大值，几乎携带所有的光谱权重。相比之下，在小的系统限制，最光谱的重量进行的δ峰的能量的绝热过程，和振荡PDF与骤降的能量相称的淬火持续时间和指数包络线的发展。冷原子实验的相关性也进行了讨论。
2012-07-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Analytic results for a quantum quench from free to hard-core one dimensional bosons
人们普遍认为，在可积系统中，量子猝灭后的定态性质可以用广义吉布斯系综（GGE）来描述，即使所有的分析证据都是基于自由理论，其中猝灭前和猝灭后的模式是线性相关的。相比之下，我们认为实验相关的淬火的一维玻色气体从零到无限的相互作用，其中模式之间的关系是非线性的，因此威克定理不成立。我们提供了精确的分析结果的动力学密度-密度关联函数的时间演化在任何时候后淬火，我们证明了它的平稳值所描述的广义广义相对论，其中威克定理恢复。
2014-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Collective dynamics of multimode bosonic systems induced by weak quantum measurement
与强量子测量的完全投影极限相反，在强量子测量中，演化被锁定在一个小子空间（量子芝诺动力学），甚至完全冻结（量子芝诺效应），弱非投影测量可以有效地与标准幺正动力学竞争，导致非平凡效应。在这里，我们考虑全局弱测量解决集体变量，从而保持量子叠加由于缺乏路径信息。当然，我们专注于超冷原子，但这个想法可以推广到其他多模量子系统，包括各种量子发射器，光机阵列和具有多路干涉仪（光子电路）的纯光子系统。我们表明，光散射超冷玻色子在光晶格可以用来定义宏观占据的空间模式，表现出长程相干动力学。即使测量强度保持不变，量子测量反作用也会准周期性地作用于原子系综，引起所有原子的集体振荡动力学。我们引入了一个有效的模型的空间模式的演变，并提出了一个解析解表明，量子跳跃驱动系统远离其稳定点。我们确认我们的发现描述的随机微分方程的原子观测量。
2016-07-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Quantum quench from a thermal tensor state: boundary effects and generalized Gibbs ensemble
我们考虑非相互作用一维费米子场论中的量子猝灭。尺寸为$L$的体系首先制备成两半$\mathcal{L}$（$[-L/2,0]$）和$\mathcal{R}$（$[0,L/2]$），它们中的每一个分别在两个不同的温度下热化，${T_{L}}$和${T_{R}}$。在给定的时间，两半通过局部耦合连接在一起，整个系统保持酉演化。对于一个无限扩展的系统（$L\rightarrow \infty$），我们表明，粒子和能量密度的时间演化是很好地描述通过流体动力学的方法，使我们能够评估相应的固定电流。我们表明，在这种情况下，推导出的两点关联函数，在大的时候，从一个简单的非平衡稳态。否则，每当边界条件被保留（在一个适当定义的热力学极限），任何电流被抑制在大的时间，和稳态描述的广义吉布斯系综，这是对角的，只取决于后淬火模式占领。
2014-06-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Initial state dependence of the quench dynamics in integrable quantum systems. II. Thermal states
研究了孤立可积量子系统从热态出发突然猝灭后的性质。我们表明，即使系统最初是在热平衡在有限的温度下，对角熵淬火后仍然是一个分数的熵广义系综介绍描述可积系统后放松。后者一般也不同于热平衡中的熵。此外，我们研究了淬火后的热和广义系综的守恒量的分布之间的差异，并表明它们也是，在一般情况下，彼此不同。这就解释了为什么这些系统不能热化。一个有限尺寸标度分析，每个量，这使我们能够预测大晶格尺寸。
2012-07-11 cond-mat.quant-gas
Quench dynamics of dipolar fermions in a one-dimensional harmonic trap
我们研究了一维谐振子阱中的少数费米子系统，并着重讨论了偶极多数粒子与单个杂质接触的情况。杂质既用于猝灭系统，又用于跟踪猝灭后的系统演化。采用精确对角化，我们研究松弛和热化性质。在没有偶极相互作用的情况下，系统接近可积性，即使在长时间尺度上，动力学仍然是振荡的。另一方面，排斥以及吸引力的偶极相互作用导致快速松弛的对角系综平均值，这是显着不同的相应的热平均值。维格纳形状的能级间距分布表明，由于偶极相互作用的存在，能级排斥，从而混沌动力学行为。
2015-07-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Relaxation and thermalization in the one-dimensional Bose-Hubbard model: A case study for the interaction quantum quench from the atomic limit
受最近实验的启发，我们研究了一维玻色-哈伯德模型中由整体相互作用猝灭引起的弛豫动力学和热化。具体地说，我们从一个初始状态，每个站点正好有一个玻色子，是一个系统的基态与无限强的排斥相互作用在单位填充。利用精确对角化和密度矩阵重整化群方法，计算了多重占有率和动量分布函数等观测量的时间依赖关系。通常，弛豫到稳定值仅发生在几个隧穿时间内。的固定值是相同的所谓的对角系综上的系统大小访问我们的数值方法，我们进一步观察到，微正则系综描述了许多可观的稳定状态相当不错的小和中等的相互作用强度。在正则系综的观测值的期望值同意定量的时间平均值从淬火在小的相互作用强度，并定性地提供了一个很好的描述稳态值，即使在参数制度的微正则系综是不适用的，由于有限尺寸的影响。在本征态热化假设的框架下讨论了数值结果。此外，我们还观察到，对角线和正则系综实际上是相同的，我们的初始条件已经在其各自的能量分布水平上的小的相互作用强度。最后，我们讨论了我们的研究结果的解释最近突然膨胀实验的影响[物理评论快报。110，205301（2013）]，其中实现了相同的相互作用猝灭。
2014-09-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exact time evolution of space- and time-dependent correlation functions after an interaction quench in the 1D Bose gas
我们考虑的非平衡动力学的相互作用的Lieb-Liniger气体瞬间关闭后的相互作用。精确地计算了空间和时间相关的关联函数的后续时间演化。对于不同的关联函数，观察到不同的弛豫行为。长时间的平均值与几个统计合奏的预测进行比较。广义吉布斯系综限制到一个固定数量的粒子，在所有的长度尺度大的时候，给出正确的结果。
2012-05-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Out of equilibrium density dynamics of a quenched fermionic system
利用Luttinger液体理论，研究了具有开放边界的一维费米子系统中粒子密度随时间的演化规律，该系统受到粒子间相互作用的有限时间猝灭.我们提供了分析和渐近解的酉时间演化的系统，表明开关和关闭的淬火斜坡创建光锥扰动的密度。这两个扰动之间的干扰强烈影响后淬火动力学。特别是，我们发现，随时间变化的密度和广义吉布斯系综图片得到的一个之间的差异消失的振荡行为作为淬火持续时间的函数，与本地最小值对应于一个完美的重叠的两个光锥扰动。对于绝热猝灭，我们也得到了类似的行为，在接近的广义吉布斯系综密度对一个与基态的最终哈密顿量。
2016-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Topologically driven nonequilibrium phase transitions in diagonal ensembles
我们确定了一类新的拓扑驱动的相变时，计算的霍尔电导的两个频带陈绝缘体在长时间限制后，全球淬火的哈密顿量。霍尔电导表示为对角系综中Berry曲率的积分。即使波函数的拓扑不变量在幺正演化下是守恒的，霍尔电导作为能隙的函数在猝灭后的哈密顿量中显示连续的但非解析的行为，即当能隙关闭时，它具有几何发散的导数。该对数函数的系数是猝灭后哈密顿量的基态中的陈数的变化与初始态中的能隙的比值。这种非解析行为在双带陈氏绝缘体中是普遍存在的。
2015-08-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quench dynamics and relaxation in isolated integrable quantum spin chains
本文综述了可积量子自旋链中量子猝灭后的动力学。本文对孤立量子系统的弛豫作了一个教学性的介绍，并讨论了（广义）吉布斯系综对稳态的描述。然后，以一个简单的自由费米子模型为例，讨论了猝灭后局域观测量的时间演化的一般特征。在第二部分中，我们介绍了最近的进展，描述淬火动力学的两个关键范例的量子可积模型，横向场伊辛链和各向异性自旋1/2海森堡链。
2016-07-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
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
Quantum Quench of the trap frequency in the harmonic Calogero model
我们考虑一个系统中的量子猝灭的陷阱频率的玻色子相互作用，通过平方反比势和限制在一个谐波陷阱（谐波Calogero模型）。我们精确地确定了初始状态的淬火后的本征态，并推导出简单的物理观测量的时间演化。由于这个模型拥有一组无限的运动积分（IoM），允许它的精确解，广义吉布斯系综（GGE），即一个统计系综，考虑到所有IoM的守恒，可以提出，以描述本地物理观测值的淬火后很长时间。即使由于陷阱的存在，物理观测量不呈现平衡而是周期性演化，这样的广义相对论仍然可以正确地描述它们的时间平均值。我们检查这分析的本地玻色子密度，并发现GGE猜想确实是有效的，在热力学极限。
2013-11-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Initial state dependence of the quench dynamics in integrable quantum systems
我们确定和研究类的初始状态在可积量子系统，松弛动力学后突然淬火，导致近热的期望值的少体观测。在这里考虑的系统中，发现这些状态是晶格硬核玻色子汉密尔顿的绝缘基态。我们表明，作为一个合适的参数在初始哈密顿量的变化，这些国家变得更接近Fock状态（产品的单网站状态）的结果的弛豫动力学变得更接近热预测。同时，能量密度接近高斯。此外，与广义正则和广义巨正则系综，引入到描述观测量的可积系统松弛后，与传统的正则和巨正则系综的熵接近。我们认为，这些类的初始状态是特殊的，因为一个控制参数允许一个调整的守恒量的分布接近一个在热平衡。这有助于理解所研究的所有量与其热期望值的接近程度。然而，有限尺寸标度分析表明，这种行为不应与不可积系统的热化相混淆。
2011-09-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Interaction quenches in the 1D Bose gas
可积系统的非平衡动力学是特殊的：有大量的证据表明，量子猝灭后，他们不热化，但他们的渐近稳定状态可以描述的广义吉布斯熵（GGE）。迄今为止，大多数关于广义一般均衡的研究都集中在可以映射到二次系统的模型上，而非二次系统的分析处理仍然是难以捉摸的。我们得到的结果相互作用淬火在一个非二次连续系统，一维玻色气体描述的可积Lieb-Liniger模型。我们计算本地的非相互作用的初始状态和任意的最终相互作用，以及两点功能的猝灭的Tonks-Girardeau制度。我们表明，在长时间限制的可积性导致显着偏离的巨正则系综的预测。
2013-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Memory-preserving equilibration after a quantum quench in a 1d critical model
统计物理学的基本原理之一是，宏观描述只需要系统状态的部分信息。这不仅适用于热系综，也适用于非常规系综，称为广义吉布斯系综（GGE），预计将描述量子猝灭后可积系统的弛豫。通过分析研究的淬火动力学在一个典型的一维临界模型，无质量的自由玻色子场论，我们发现一种新类型的平衡，其特征在于保存了大量的存储器的初始状态，可通过本地测量的证据。特别是，我们表明，平衡保留记忆的非高斯初始相关性，在大规模的自由进化的情况下，擦除所有这样的记忆。GGE在其标准形式，是一个高斯系综，不能正确预测的平衡值的本地观测，除非初始状态是高斯本身。我们的研究结果表明，一个广泛的类猝灭的演化是由Luttinger液体理论描述的初始状态，是非高斯的玻色子场的平衡，是不正确的捕获相应的玻色子广义相对论，后者的有效性提出了疑问，在一般的一维无隙可积系统，如Lieb-Liniger模型。我们还提出，最近观察到GGE的相同实验[Langen et al.，Science 348（2015）207 - 211]也可以用来观察它的失败，只需从非高斯初始状态开始。
2016-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Quantum quench in an atomic one-dimensional Ising chain
研究了一维倾斜原子玻色-哈伯德链系综在突然猝灭到伊辛顺磁-反铁磁量子相变点附近后的非平衡动力学.淬火的结果在相干振荡的有效伊辛自旋的方向，检测通过振荡的数量双占据晶格网站。我们通过改变系统参数来表征淬火。我们报告显着修改的隧道速率引起的相互作用，并显示出明确的证据，集体效应的振荡响应。
2013-07-18 cond-mat.quant-gas
Quench-induced resonant tunneling mechanisms of bosons in an optical lattice with harmonic confinement
研究了一维光晶格中附加谐波陷阱从强约束到弱约束突然猝灭时小玻色子系综的非平衡动力学。我们发现，初始本地化和排斥相互作用之间的竞争导致系统的共振响应的中间淬火振幅，对应于避免交叉的多体本征谱与不同的最终陷阱频率。特别是，我们表明，这些避免交叉可以用来准备系统在一个理想的状态。的动力学响应取决于相互作用的强度以及原子的数量体现了多体性质的隧道动力学。
2016-12-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum quench dynamics of the Luttinger model
研究了量子猝灭后Luttinger模型的动力学行为。我们详细计算一点和两点关联函数的两种类型的猝灭：从一个非相互作用的相互作用的Luttinger模型，反之亦然。在前一种情况下，非相互作用费米气体在动量分布和其他关联函数中的特征随着时间的推移而被破坏。在无限时间的限制，等时间的相关性是幂律，但临界指数被发现不同于其平衡值。在所有情况下，我们发现这些相关性很好地描述了广义吉布斯系综[M。Rigol等人，物理修订版信函98，050405（2007）]，其为每个本征模分配动量相关温度。
2010-03-26 cond-mat.quant-gas
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
Single-particle and many-body analyses of a quasiperiodic integrable system after a quench
一般情况下，孤立的可积量子系统被发现松弛到一个表观平衡态，在这个平衡态中，少体观测量的期望值由广义Gibbs系综描述。然而，最近的工作表明，这样一个广义的统计系综的松弛可以排除在准周期晶格系统的本地化。在这里，我们进行互补的单粒子和多体分析的非相互作用的无自旋费米子和硬核玻色子内的奥布里-安德烈模型，以深入了解这一现象。我们的调查跨越本地化和离域制度的准周期系统，以及分离的临界点。首先考虑无自旋费米子的情况，我们研究了动量分布函数的动力学，并描述了实空间和动量空间局域化对相关单粒子波函数和关联函数的影响。我们表明，虽然一些可观的不放松的离域和本地化制度，在这些制度的可观的放松这样做的方式与最近提出的高斯平衡的情况下一致，而在临界点放松有一个更奇特的字符。我们还构建了各种统计系综从多体本征态的费米子和玻色子的哈密顿和研究本地化对其性能的影响。
2013-07-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Measuring post-quench entanglement entropy through density correlations
在一维费米子可积系统中，随着相互作用的突然变化，我们分析了量子猝灭后静态结构因子对观测时间的依赖关系。在短的等待时间后，淬火，我们将系统映射到非相互作用的玻色子，这样我们就能够提取他们的占领数的密度-密度关联函数的傅立叶变换，并使用这些计算玻色子熵从对角合奏。通过比较这个玻色子熵与精确对角化计算的每个费米子的渐近稳态纠缠熵，我们发现非常吻合。
2021-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
