Dynamics of a Many-Body-Localized System Coupled to a Bath
将一个多体定域系统耦合到一个耗散浴中必然导致离域。在这里,我们调查随之而来的弛豫动力学的性质和它所持有的多体局域化状态的信息。我们制定了相关的林德布拉德方程的局部积分的运动的局部哈密顿量。这允许将局域态深处的量子演化映射到易于处理的经典速率方程。我们考虑两种不同类型的耗散相关的超冷原子系统:由于非弹性散射的晶格激光器和粒子损失的退相。只有后一种机制显示出明显的影响相互作用的弛豫观测。
2016-04-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
A many body localization proximity effect
我们研究发生了什么事时,强烈的多体局域化系统耦合到一个弱的热浴,系统和浴包含类似的自由度。以前的调查本地化系统耦合到浴操作的制度,系统对浴的反作用是可以忽略不计的,并得出结论,浴一般热化的系统。在这项工作中,我们表明,当系统是强本地化和浴只有弱遍历,系统可以代替本地化浴。我们证明了这两个系统和浴之间的弱耦合的限制,并在强耦合的限制,并为两种不同类型的“弱”浴-浴是接近原子的限制,和浴是接近非相互作用的限制。这种“多体局域化邻近效应”的存在表明,多体局域化比以前认识到的更鲁棒,并且不仅可以经受与(弱)热浴的耦合,而且甚至可以破坏热浴。
2015-06-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Many-body localization in the presence of a small bath
在存在强无序和弱相互作用的情况下,封闭的量子系统可以进入多体定域相,其中系统不导电,甚至在任意长的时间内也不平衡,并且鲁棒地违反量子统计力学。这种多体局域相的起始点通常是安德森绝缘体,在相互作用消失的极限下,系统的所有自由度都是局域的。在这里,我们考虑一个模型,在非相互作用的限制,一些自由度是本地化的,而其他人保持离域。这样的系统可以被看作是一个模型的多体局部系统接触到一个小浴的可比数量的自由度。我们数值和分析研究的相互作用对这个系统的影响,并发现,一般来说,整个系统的离域。然而,我们发现某些参数制度的结果是一致的本地化的整个系统,最近被称为多体邻近效应的效果。
2016-01-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Numerical Study of Disordered Noninteracting Chains Coupled to a Local Lindblad Bath
本文数值研究边界耦合局部Lindblad浴的非相互作用无序自旋链,发现Lindbladian能隙存在强烈有限尺寸效应并随系统尺寸非单调变化,并讨论其对多体局域化系统的启示。
2024-12-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Markovian baths and quantum avalanches
在这篇文章中,我将讨论一些数值结果的稳定性的多体定域相的热包裹体。这项工作简化了Morningstar等人最近提出的一项建议[arXiv:2107.05642],并研究了微扰耦合到马尔可夫浴的小无序自旋链。正则无序海森堡链雪崩稳定性的临界无序度超过W>20。与Anderson绝缘体形成鲜明对比的是,雪崩阈值随着系统尺寸的变化而显著漂移,在所研究的制度中没有饱和的证据。我认为,结果是最容易解释的缺乏一个多体本地化阶段。
2021-08-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
How a small quantum bath can thermalize long localized chains
我们调查的稳定性的多体本地化(MBL)相接触的一个单一的遍历颗粒,建模格里菲斯地区低障碍的系统。我们的数值分析提供的证据表明,即使是一个小的遍历晶粒组成的只有3个量子比特可以离域的局域链,只要本地化长度超过一个临界值分离本地化和扩展制度的整个系统。我们提出了一个简单的理论,与[Phys. Rev. B 95,155129(2017)]中的论点一致,假设系统是局部遍历的,除非由费米黄金法则确定的局部弛豫时间大于反能级间距。这个理论预测的临界值的本地化长度是完全符合我们的数值计算。我们详细分析了遍历颗粒内外的局部算子的行为,发现数值和理论非常吻合。
2017-05-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Modified Bose-Einstein and Fermi-Dirac statistics if excitations are localized on an intermediate length scale: Application to non-Debye specific heat
无序系统在低温下表现出与标准德拜比热理论的偏差。这些偏差通常归因于不确定来源的两级系统。我们发现,过剩的比热来源于量子的能量之间的相关性,如果声子类激发是本地化的中间长度尺度。我们使用一个简化的Creutz模型的模拟系统的伊辛类自旋耦合到一个热浴的爱因斯坦类振荡器。该模型的一个特点是能量在系统和浴中都是量子化的,确保了每一步的能量能量守恒。另一个特点是,系统和其浴的确切熵在每一步都是已知的,因此它们的温度可以独立地确定。我们发现,有一个不匹配的典型温度之间的系统和它的浴。除了玻色-爱因斯坦分布和费米-狄拉克分布中常见的有限尺寸效应之外,如果热浴中的激发位于中等长度尺度上,那么这种失配至少在10^6个粒子以下与系统尺寸无关。我们使用能量量子之间的相关性模型来调整统计分布,并产生一个物理上一致的温度。该模型包括能量单位的化学势,这通常用于其他类型的量子化和守恒粒子。这个模型的实验证据来自于它在低温下表征不完美晶体的过剩比热的能力。
2013-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Dynamics of Negativity of a Wannier-Stark Many-Body Localized System Coupled to a Bath
强线性势作用下的相互作用系统在受到微扰时可以出现多体局域相。这种所谓的Wannier-Stark或“倾斜场”MBL相从充分研究的无序MBL相继承了许多性质,并提供了一种替代途径,以实验工程相互作用的本地化系统没有淬火无序。在这项工作中,我们研究了Wannier-Stark MBL系统耦合到退相环境中的纠缠动力学。作为一个可访问的纠缠代理,我们使用第三Rényi负性$R_3$,它减少到第三Rényi熵的情况下,系统是孤立的环境。这一措施捕获的特征对数增长的相互作用本地化阶段在中间时间制度,耦合到环境的影响尚未占主导地位的动态。因此,它形成了一个工具,以区分Wannier-Stark MBL从非相互作用的Wannier-Stark本地化到中间的时间尺度,并量化混合态动力学中的量子关联。
2021-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
A mean-field theory of nearly many-body localized metals
我们开发了一个平均场论的金属相附近的多体局域化(MBL)过渡,使用的观察,MBL过渡附近的系统应该成为一个越来越慢的热浴其组成部分。作为第一步,我们考虑耦合到一个通用的遍历浴,其特征动力学时标比系统的慢得多的多体局域化系统的属性。正如我们所讨论的,广泛的实验相关系统属于这一类,我们认为,在这些系统中的弛豫是由集体多粒子重排,并计算相关的时间尺度和光谱展宽。然后,我们使用的观察,在一个几乎本地化的金属的任何区域的自洽环境本身可以被建模为一个缓慢波动的浴概述了自洽的平均场描述的几乎本地化的金属和本地化过渡。在近局域区域,局域算子的谱是高度不均匀的,典型的局域谱线宽很窄。局部谱线宽度与直流电导率成正比,在近局部区域电导率很小。这种典型的线宽和直流电导率去为零的本地化相接近,与缩放,我们计算,这似乎是在最近的实验结果很好的协议。
2014-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Enhanced localization in the prethermal regime of continuously measured many-body localized systems
本研究探讨多体局域化与多体量子芝诺效应的相互作用,发现在预热区中,当系统耦合到含局域费米子布居测量的环境且参数选择适当时,多体局域化特征会增强。
2024-11-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Localization spectrum of a bath-coupled generalized Aubry-André model in the presence of interactions
本研究将相互作用的GPD模型耦合热浴,通过纠缠熵饱和分类热化、非遍历扩展和局域化三种行为,并提取局域化长度,揭示含迁移率边广义Aubry-André模型的丰富局域化谱。
2023-08-30 cond-mat.dis-nn
Stability and Dynamics of Many-Body Localized Systems Coupled to Small Bath
本文通过数值研究耦合到有限环境的无序海森堡自旋链,发现多数情况下系统仍保持局域化,但在梯形构型强耦合时最终局域化性质高度依赖初始状态,可导致热化或局域化。
2022-01-22 cond-mat.dis-nn quant-ph
Bath-induced Zeno localization in driven many-body quantum systems
本文研究外部驱动下与局域振动热浴耦合的量子自旋系统,发现强浴耦合可通过多体量子芝诺效应使遍历系统发生自旋局域化,解释了4-5K以上热混合机制失效的实验现象。
2025-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Bath-induced decay of Stark many-body localization
我们研究了与退相浴耦合的相互作用斯塔克定域系统的弛豫动力学,并将其行为与传统的无序诱导多体定域系统进行了比较。具体来说,我们研究了偶和奇站点之间的人口不平衡的动力学,和冯诺伊曼熵的增长。对于一个大的电势梯度,不平衡被发现衰减的时间尺度上的增长与Wannier-Stark倾斜二次方。对于非相互作用系统,它表现出指数衰减,在有限相互作用存在下,它变成拉伸指数衰减。这是不同于一个系统与无序诱导的本地化,其中的不平衡表现出拉伸指数衰减也消失的相互作用。作为另一个明显的质的区别,我们没有发现冯诺伊曼熵的数学缓慢增长,因为它是在无序系统中发现的。我们的发现可以立即用光晶格中的超冷原子进行实验验证。
2019-05-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Are many-body localized systems stable in the presence of a small bath?
当被推出平衡时,一般的相互作用量子系统局部平衡,并且尽管它们的酉时间演化,但预计会朝着局部热描述演化。无序与相互作用和传输竞争的系统可能会表现出多体局域化,从而违反这一预期。相对于其他两个参数的无序的强度驱动从热化系统向非热化系统的过渡。在有限系统的实验和数值研究中,这种过渡的存在是确定的。然而,热力学极限下的多体局域化的稳定性在很大程度上是不清楚的。随着系统尺寸的增加,一般的无序系统将以高概率包含低无序变化的区域。如果这些区域足够大且足够频繁,那么它们就构成了遍历性颗粒,这些遍历性颗粒可以杂交,从而与局部化竞争。虽然这一过程的细节尚未确定,但可以想象的是,如果这样的区域出现得足够频繁,它们可能足够强大,足以恢复热化。我们开始阐明这个问题,通过构建潜在的景观与低无序区域和数值研究其本地化行为的海森堡模型。我们的研究结果表明,多体局域化可能比最近其他理论工作中预期的要稳定得多。
2019-02-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Localization dynamics in a centrally coupled system
在相互作用耦合中心自由度和浴的系统中,人们会期望浴的相位的特征被反映在中心自由度的动态中。这一点最近已经被探索与多体局部浴耦合与一个中心量子位或一个单一的腔模式-系统与越来越多的实验相关性在各种平台。这样的模型也有一个有趣的联系与Floquet多体局域化通过量化的外部驱动,虽然这已经相对未开发。在这里,我们适应多层multiconfigurational含时Hartree(ML-MCTDH)方法,一个著名的树张量网络算法,数值模拟的动力学的中心自由度,表示为一个$d$ -水平系统(qudit),耦合到一个无序的相互作用的1D自旋浴。ML-MCTDH允许我们到达$\approx 10^2$晶格位置,这是比精确对角化或核多项式方法可行的大得多的系统尺寸。从中间时间动态,我们发现一个定义良好的热力学限制量子动力学适当的重新缩放系统浴耦合。自旋系统在相对短的时间内在Edward-Anderson自旋玻璃序参量或纠缠熵中显示出类似的标度坍缩。在较长的时间尺度上,我们看到纠缠的缓慢增长,这可能是由定域系统中的退相机制或由中心自由度介导的长程相互作用引起的。类似的本地化迹象显示,以及与未缩放的系统浴耦合出现。
2021-01-31 cond-mat.dis-nn
Exact Diagonalization Study on Avalanches in Many-Body Localized Constrained Spin Chains
该研究通过精确对角化耦合热浴的无序约束自旋链系统,结合遗传算法构建约束模型以研究更大尺寸系统,定义雪崩强度衡量指标,发现约束模型中雪崩更显著,还识别出无热相、存在稳定遍历性破缺的模型,为多体局域化相变的雪崩机制研究提供了新结果。
2025-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Noise-induced transport in the Aubry-André-Harper model
本文研究AAH模型在Markov热浴噪声下的量子输运,揭示局域与等间距耦合导致的弹道、对数和扩散行为,并用经典主方程定量解释扩散跨越时间及常数的间距指数规律。
2023-07-12 cond-mat.dis-nn
Long-time memory effects in a localizable central spin problem
我们研究了沉浸在多体局域化(即,无序和相互作用)浴。我们认为,内存内核衰减的本地化和遍历制度的幂律,并显示如何利用这可以提取$t\to\infty$人口的量子位从有限时间($J t \leq 10^2$)的数据在热化阶段。这使我们能够量化的长期价值观的人口接近预期的热化状态的浴接近热力学极限。这种方法应该提供一个很好的补充,国家的最先进的数值方法,其中长时间的动态与大浴是不可能在这个阶段模拟。此外,我们的数值有限浴揭示了无限的指数增长的内存内核的可能性,一种现象植根于外观的特殊点在投影Liouvillian管理减少动态。在适合于精确数字的小系统中,我们发现这些病理可能与离域有一定的相关性。
2022-01-18 cond-mat.dis-nn quant-ph
Localization of a mobile impurity interacting with an Anderson insulator
热化和定域多体量子系统呈现出物质的两种不同的动力学相。最近,耦合到热化系统的局域系统的命运被视为量子浴受到了重要的理论和实验的关注。在这项工作中,我们研究了一个移动的杂质,代表一个小的量子浴,局部与安德森绝缘体与有限密度的局部粒子相互作用。利用静态Hartree近似得到有效的无序强度,我们制定了本地化的微扰稳定性的解析判据。接下来,我们使用近似动力学Hartree方法和准精确时间演化块抽取(TEBD)算法来研究系统的动力学。我们发现,动力学Hartree方法,完全忽略了杂质和局域粒子之间的纠缠预测系统的离域。与此相反,完整的数值模拟与TEBD的酉动力学表明,稳定的本地化数值可访问的时间尺度。最后,利用密度矩阵重整化群算法到激发态的推广(DMRG-X),我们近似了系统的高激发本征态。我们发现杂质仍然局限在本征态中,并且在杂质位置周围的有限区域内纠缠增强,证实了动力学预测。动力学和DMRG-X结果为本地化的稳定性提供了令人信服的证据。
2021-11-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Robustness of quantum many-body scars in the presence of Markovian bath
该研究将耗散诱导局域化机制推广到弱遍历破缺的量子多体疤痕系统,发现系统弛豫到QMBS主导的稳态且可出现动力学复兴,还提出冷原子实验方案,为制备稳定QMBS提供可能。
2025-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Localization crossover and subdiffusive transport in a classical facilitated network model of a disordered, interacting quantum spin chain
我们考虑了无规场海森堡模型,一个典型的多体局域化(MBL)模型,并添加了一个马尔可夫退相浴耦合到模型的非相互作用极限的安德森轨道。我们将这个系统映射到一个经典的易化跳跃模型,该模型对于大系统尺寸来说在计算上是易于处理的,并研究其动力学。经典模型表现出一个强大的遍历(热)阶段和冻结(本地化)阶段之间的交叉。冻结相是不稳定的热分区(气泡),热化周围的网站,通过提供一个波动的相互作用能,使非共振粒子运输。调查稳态运输,我们观察到,热和冷冻气泡之间的相互作用导致扩散和subdiffusive制度之间的明确过渡。这种现象既描述了MBL系统耦合到一个浴,并提供了一个经典的模拟相应的量子模型中的多体局域化过渡,在经典模型显示长的本地记忆时间。它还强调了耦合到热环境的MBL系统的研究中的浴耦合的细节的重要性。
2021-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Non-ergodic metallic and insulating phases of Josephson junction chains
严格地说,传统的统计物理学定律,基于均分假设和遍历假设,只适用于存在热浴。直到最近,这种限制对于真实的物理系统并不重要:人们认为与浴的弱耦合就足够了。然而,量子气体和固态相干量子器件的进展表明,可以显着减少对浴的耦合。为了恰当地描述这样的系统,人们应该重新审视统计力学的基础。我们研究这个一般问题的情况下的约瑟夫森结链,并表明,它显示了一种新的高温非遍历相有限电阻。随着温度的进一步升高,系统经历了一个过渡到完全局域化的状态,其特征在于无限的电阻和指数长的松弛。
2015-01-15 cond-mat.dis-nn
Quantum revivals and many-body localization
我们表明,一个单一的“量子位”自旋弱耦合到一个孤立的无序自旋链的磁化表现出定期复苏的本地化制度,并保留其初始磁化的印记在无限的时间。我们表明,复苏率强烈抑制后,添加相互作用的时间尺度对应的失相,区分多体本地化阶段从安德森绝缘体的发病。相比之下,遍历阶段充当量子位的浴,在研究的时间尺度上没有可见的复兴。抑制量子复苏的本地观测提供了一个定量的,实验上可观察到的替代纠缠增长作为衡量的“非遍历,但退相”性质的多体本地化系统。
2015-04-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Many-body localization proximity effect in two-species bosonic Hubbard model
本文研究双组分玻色 Hubbard 模型中的 MBL 邻近效应,通过数值动力学模拟给出随耦合强度和热库尺寸变化的相图,并发现大热库导致整体退局域化及扩散输运。
2023-03-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Spin-mediated particle transport in the disordered Hubbard model
最近的实验报道了超冷原子在光晶格中的多体局域化特征[M. Schreiber { \it等人},Science { \bf 349},842(2015)],我们研究了一维强无序哈伯德模型中高度激发态的动力学。由于$SU(2)$自旋对称性,自旋自由度形成具有窄带宽的离域热浴。旋转浴介导缓慢的颗粒传输,最终导致颗粒的离域。由于纺丝浴的窄带宽,在$t/W$($t$,$W$是跳跃和无序尺度)中颗粒跳跃速率是指数小的。我们找到了粒子跳跃的最佳长度尺度,并表明粒子的输运率强烈依赖于初始状态下单占据位的密度。对于只有双占据或空位置的初始态,离域率为零,这表明这些态是真正的多体定域的,因此哈伯德模型可以同时包含定域态和离域态。自旋旋转对称性破缺可以诱导全多体局域化。
2018-10-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Many-body delocalization in the presence of a quantum bath
封闭的通用量子多体系统在某些条件下甚至在长时间之后也可能无法热化,这种现象称为多体局域化(MBL)。大量的研究支持在强无序的一维系统中MBL相的稳定性。然而,当系统的一小部分是遍历的时,情况就不那么清楚了,这种情况对高维中多体局域化的存在也有重要的影响。在这里,我们解决这个问题的实验使用一个大规模的量子模拟超冷玻色子在二维光晶格。我们准备不同的相对人口的两个组件的混合物,并实施一个无序的潜力,这是只经历了一个组件。第二个非无序的“干净”组分起着可调节尺寸的浴槽的作用,该浴槽与“脏”组分碰撞耦合。我们的实验表明,如何动态的脏组件,其中,当其本身,显示出强有力的证据本地化,成为受耦合到干净的组件。对于高清洁人口,清洁组件似乎表现为系统的有效浴,这导致其离域,而对于较小的清洁人口,浴的能力,使系统不稳定变得强烈降低。我们的研究结果揭示了一个有限大小的量子系统如何使另一个走向热化,在无序,隧穿和组件间相互作用之间的复杂相互作用的制度。他们提供了一个新的基准,有效的理论,旨在捕捉复杂的物理MBL在弱本地化制度。
2019-06-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Rare region effects and dynamics near the many-body localization transition
在多体局域化相变附近的系统的低频响应,在相变的任一侧,由来自局部“在另一相中”的稀有区域的贡献主导,即,在典型热的系统中的罕见局部化区域,或者在典型局部化的系统中的罕见热区域。罕见的本地化区域影响的热相的属性,特别是在一个维度上,作为瓶颈的运输和增长的纠缠,而罕见的本地化阶段的热区域作为本地的“浴”和主导的MBL相的低频响应。我们回顾了最近的进展,了解这些稀有区域的影响,并讨论了一些与之相关的开放性问题:特别是,是否以及在什么情况下,一个单一的稀有热区域可以不稳定的多体局域相。
2017-04-24 cond-mat.dis-nn
Dephasing catastrophe in $4 - ε$ dimensions: A possible instability of the ergodic (many-body-delocalized) phase
在二维(2D)中,通过浴的退相切断了安德森局域化,否则对于具有无序的费米子,在任何能量密度下都会发生安德森区域化。对于具有短程相互作用的孤立系,系统可以是其自身的浴,表现出扩散(非马尔可夫)热密度波动。我们重铸的弱本地化由于作为一个自相互作用的聚合物环的扩散浴的失相。我们调查的$d=4-ε$维度的循环的临界行为,并找到一个非平凡的不动点对应的温度$T^* \sim ε>0$的退相时间发散。假设这个不动点存在于$ε=2$,我们将它与遍历相的一个可能的不稳定性联系起来。我们的方法可能会打开一个新的路线的攻击对问题的遍历多体局域化的相变在$d > 1$空间维度。
2018-05-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Variable-range hopping through marginally localized phonons
我们研究了耦合安德森定域粒子在一个系统的边缘本地化声子具有对称性保护离域模在零频率的影响。这种情况是自然实现的电子耦合到声子在无序纳米线,以及超冷费米子耦合到声子的超流体在一维无序陷阱。为了确定耦合系统是否可以多体本地化,我们分析了弱耦合和强耦合制度的声子介导的跳跃输运。我们表明,通常的可变范围跳跃机制,涉及低阶声子过程是无效的,在低温下,由于离散的浴在所需的能量。相反,该系统通过多体过程,涉及交换的分歧数量$n\propto -\log T$的声子在低温极限的热化。这种效应导致一个高度奇异的前因子莫特的著名公式,并强烈抑制可变距离跳变率。最后,我们评论这种物理在高维电子-声子耦合系统的可能影响。
2016-02-24 cond-mat.dis-nn
Mobility edge and intermediate phase in one-dimensional incommensurate lattice potentials
我们从理论上研究了两种不同的一维准周期晶格模型的局域化性质,其中单粒子迁移率边(SPME)在能谱中分离扩展态和局域态。第一个是我们熟悉的Soukoulis-Economou三色势模型,其中包含两个无公度势;第二个是由两个耦合的一维Aubry-Andre链组成的系统,每个链包含一个无公度势。我们表明,作为一个函数的哈密顿模型参数,这两种模型都有一个广泛的单粒子中间相(SPIP),定义为本地化和扩展的单粒子状态共存的频谱制度,导致纯粹的扩展或纯粹本地化的行为之间的中间时,系统从一个通用的初始状态动态淬火。因此,我们的研究结果表明,这两个系统可以作为有趣的实验平台,用于研究本地化和扩展状态之间的相互作用,并可能提供洞察到本地化系统的小浴耦合的作用。我们还计算了几个不相称的1D模型表现出SPME的Lyapunov(或本地化)指数,发现准周期电位诱导本地化的本地化临界指数是非普遍的,并依赖于微观细节的哈密顿量。
2018-09-25 cond-mat.dis-nn
Dynamics and Transport at the Threshold of Many-Body Localization
多体定域(MBL)系统在其内在动力学下不接近热平衡; MBL和常规热化系统形成物质的不同动力学相,由平衡统计力学崩溃的相变分开。真正的MBL只会在某些严格的条件下发生,对于完全孤立的一维系统,哈密顿量具有严格的短程相互作用,并且缺乏任何连续的非阿贝尔对称性。然而,在实践中,即使不是严格MBL的系统也可以接近MBL,其平衡速率远远低于其其他内在时间尺度;因此,在比严格MBL更广泛的系统类别中,会发生非常缓慢的弛豫。在这篇评论中,我们解决运输和动力学在这样的近MBL系统从一个统一的角度来看。我们的讨论涵盖了这类系统的各种类型:(i)在MBL-热转变的热侧的无序和准周期系统;(ii)由于对称性、相互作用范围或维数而被阻碍局域化的强烈无序系统;(iii)多组分系统,其中一些组分孤立地是MBL,而另一些不是;最后(iv)驱动系统,其动力学导致加热到无限温度的指数缓慢速率。许多这些问题的共同主题是,它们可以被理解为近似本地化的自由度耦合到一个热浴(或浴)组成的热自由度;然而,这个假定的浴本身是不平凡的,要么是小的或非常缓慢的放松。我们讨论了异常运输,发散弛豫时间,和其他签名的接近MBL在这些系统中。我们还调查了最近的理论和数值方法,已被应用于研究动态的MBL过渡的任何一方。
2019-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Critical behavior near the many-body localization transition in driven open systems
将多体定域系统耦合到热浴中会破坏定域守恒定律,并洗掉定域的特征。当浴是非热的或当系统也是弱驱动时,局部守恒量获得高度非热定常值。我们展示了如何利用这一性质来研究弱开放系统中的多体局域化相变。这里,与非热浴的耦合强度在$T=0$量子相变中起到与有限温度类似的作用。通过调整这个参数,我们可以检测MBL转变的关键特征:由于格里菲斯效应在一维和临界无序强度的动力学指数的发散。我们应用这些想法来研究MBL临界点的数值。在开放系统中观察MBL过渡的关键特征的可能性允许新的数值方法克服精确对角化研究的局限性。在这里,我们提出了一个可扩展的数值方案来研究MBL临界点使用矩阵乘积算子解的林德布拉德方程。
2020-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el