Integrability-breaking-induced Mpemba effect in spin chains
International Centre for Theoretical Physics（国际理论物理中心）
该研究揭示了在弱打破积分性的情况下，自旋链中对称恢复的Mpemba效应有两种机制，通过分析不同温度和初始对称打破程度的影响，发现非可积模型中冷系统在后期时间表现出超扩散流体力学特性。
2026-03-10 cond-mat.stat-mech
Equilibration towards generalized Gibbs ensembles in non-interacting theories
即使在近一个世纪之后，量子统计力学的基础仍然没有被完全理解。在这项工作中，我们提供了一个精确的帐户，这些基础上的一类系统的范式的重要性，经常出现在凝聚态物理的平均场模型，即非相互作用的费米子晶格模型（与直接扩展到玻色子）。我们表明，已经平移不变性的哈密顿量的动力学和有限的相关长度的可能的非高斯初始状态提供足够的结构，使数学上精确的陈述系统的平衡对广义吉布斯系综，即使是高度非平移不变的初始状态远离非相互作用的模型的基态。只要在初始的二阶矩中没有长波长位错，系统就会根据幂律在时间上迅速平衡，而长波长位错会使系统对弛豫有弹性。我们的证明技术是植根于Kusmin-Landau界限的机器。随后，我们数值说明我们的分析结果，讨论淬火方案与安德森绝缘体观察幂律平衡的初始状态。我们讨论的影响，为理解当前的量子模拟器的结果，无论是在如何可以理解的行为，在时间上的平衡，以及关于实现不同的情况下，广义吉布斯系综在光晶格为基础的架构的观点。
2019-07-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
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
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
Relaxation of non-integrable systems and correlation functions
我们研究了封闭多体量子系统中观测量的早期平衡速率，并将其与Kubo和Srednicki首次引入的两个关联函数的平衡速率进行了比较。我们探讨这些不同的速率是否符合一个普遍的价值，设置在一个有限的能量密度的过程的时间尺度。当初始条件足够一般或典型时，我们找到了这种巧合的证据。我们用状态的有效维数和状态可观测的有效维数来量化这一点，这估计了参与动态的能级的数量。我们的研究结果证实，证明这些不同的时间尺度相吻合的动态所产生的哈尔随机哈密顿。这也可以定量地了解以前的理论结果的范围内的平衡时标和随机矩阵形式主义。我们用精确的全谱对角化来处理这个问题。数值计算是在一个不可积的海森伯类哈密顿量，和动力学的几对观测量和状态进行了研究。
2022-01-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
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
Gaussian Equilibration
一个有限的量子系统以概率的方式幺正地平衡演化。在一般的多体环境中，可观测的\mathcal{A}的时间涨落在系统尺寸上通常是指数小的。我们考虑准自由费米系统的哈密顿量和观测量是二次的费米算子。我们首先证明了时间涨落Δ \mathcal{A}^{2}的一个新的界，然后将平衡动力学映射到无限温度极限下的广义经典XY模型。利用这一观点，我们推测，在大多数情况下，中心极限定理可以公式化，导致我们所说的高斯平衡：可观测量显示出相对误差为Δ \mathcal{A} / \bar{\mathcal{A}} =O（L^{-1/2}）的高斯分布，其中L是单粒子空间的维数。的猜想，证实了数值证据，证明了分析下温和的假设，在量子XY模型中的磁化强度和一类在紧束缚模型中的观测量。我们还表明，方差是不连续的准自由模型和不可积之间的过渡。
2013-01-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dualities and Discretizations of Integrable Quantum Field Theories from 4d Chern-Simons Theory
Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), University of Tokyo（东京大学宇宙物理数学研究所（WPI））；INFN sezione di Torino（都灵INFN分部）；Trans-Scale Quantum Science Institute, University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）
本文在4d陈-西蒙斯理论框架下，通过缺陷离散化与对偶变换建立2d可积场论与格点模型的关联，发现新对偶关系并给出弦论嵌入方案。
2023-09-25 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Non Relativistic Limit of Integrable QFT and Lieb-Liniger Models
本文研究了可积QFT的一个合适的极限，目的是识别具有局部相互作用的连续非相对论可积模型。这个极限等于把光速c推到无穷大，但同时调整量子场论的耦合常数g，使各种激发的能量保持有限。这里考虑的QFT是户田场论和O（N）非线性西格玛模型。在这两种情况下，所得到的非相对论可积模型只包括Lieb-Liniger模型，其对于Toda理论是完全解耦的，而对于O（N）模型是对称耦合的。这些例子为Lieb-Liniger模型的普适性和普遍性提供了明确的证据，同时表明这些模型可能耗尽了具有局域相互作用的玻色子粒子的可能非相对论可积理论的列表。
2017-01-04 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Thermodynamics of classical integrable field theories
我们研究了可积经典场论在随机初始组态作用下的热力学，其动机是量子场论的非平衡演化。采用数值模拟的方法分析了达到热平衡的途径，并与解析结果进行了比较。将经典结果与量子结果进行比较的可能性，可能是推断热化过程中非平衡量子场论行为的一种方法。
2016-10-03 cond-mat.stat-mech
Equilibration of Multitime Quantum Processes in Finite Time Intervals
本文利用量子随机过程工具证明，在时空粗粒化且初始态覆盖众多能量本征态的条件下，幺正非平衡量子过程可在有限时间区间内呈现非幺正平衡统计，从而沟通量子与统计物理。
2023-03-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Lüscher-corrections for 1-particle form-factors in non-diagonally scattering integrable quantum field theories
本文从场论出发，导出了一个Lüscher公式，它给出了非对角散射可积量子场论中1粒子形状因子的体积修正的最小指数.我们的最终公式表示在1-和3-粒子的形状因子的适当的表达式，并可以被认为是对角散射玻色可积量子场论的先前结果的推广。由于我们的公式也适用于费米子和具有非零洛伦兹自旋的算子，我们在大质量Thirring模型中证明了我们的结果，并将我们的公式与单圈微扰理论进行了比较，发现完全一致。
2021-05-17 cond-mat.stat-mech hep-th
Effective potentials and kink spectra in non-integrable perturbed conformal field theories
分析了两参数不可积量子场论族的有效势和粒子谱的演化。这些理论是通过使用算子Phi_{1,3}、Phi_{1,2}和Phi_{2,1}对共形极小模型M_m进行变形而定义的。本研究扩展到所有的极小模型的分析以前所做的类的伊辛，三临界伊辛和RSOS模型的普遍性。我们建立的对称性和对偶性的各种模型也确定了极限理论，出现时，m趋于无穷大。
2009-01-22 cond-mat.stat-mech hep-th
Anomalous transport in non-integrable classical field theories
University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）；Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
研究揭示了非可积经典场论中低温下自旋超扩散与能量球状输运的异常输运现象，同时发现低温下存在长寿命的孤子样轨迹。
2026-01-27 cond-mat.stat-mech
Zamolodchikov-Faddeev Algebra and Quantum Quenches in Integrable Field Theories
我们分析了可积模型中的量子猝灭，特别是基于猝灭后哈密顿量的本征态来确定初始态。这使我们考虑的一组转换的创建和湮灭运营商尊重Zamolodchikov-Faddeev代数满足可积模型。我们建立了Bogoliubov变换只在自由理论中量子猝灭的情况下成立。在最一般的情况下，相互作用的理论，我们确定两类变换。第一类引起理论的S矩阵的变化，但不引起其基态的变化，而第二类导致算子的“打扮”。作为我们的方法的例子，我们考虑的转换与变化的相互作用的Sinh-Gordon和Lieb-Liniger模型。
2012-08-03 cond-mat.stat-mech hep-th
Crosscap States in Integrable Field Theories and Spin Chains
我们研究了可积场论中的交叉态和1+1维自旋链。本文导出了对角散射可积场论中交叉态与任意激发态重叠的精确公式。然后，在一些示例中，我们计算交叉熵，即基态的重叠。在我们分析的例子中，结果证明，除了离散对称性在红外中自发破缺的情况外，沿着重整化群流单调减小。接下来，我们在可积自旋链中引入交叉态，并得到与能量本征态重叠的行列式表达式。这些态是长程纠缠的，它们的纠缠熵线性增长，直到子区域的大小达到系统大小的一半。这种性质让人想起全息术中的纯态黑洞，并使它们成为量子猝灭的初始条件。作为副结果，我们提出了一个推广的Zamolodchikov的楼梯模型之间的D系列极小模型流动，并讨论了费米子极小模型和GSO投影的关系。
2021-11-18 cond-mat.stat-mech hep-th
Quantum Quenches in Integrable Field Theories
研究了1+1维可积场论在哈密顿量整体参数突变后的非平衡时间演化。对于文中定义的一类猝灭，我们用一系列形状因子来计算局部算子的一点函数的长时间极限。即使有些微妙之处迫使我们小心处理这个结果，有一个强有力的证据表明，在很长一段时间内，任何本地运营商的期望值可以描述为一个广义吉布斯系综与不同的有效温度为每个本征模。
2010-04-28 cond-mat.stat-mech hep-th
Generalized thermalization in quantum-chaotic quadratic Hamiltonians
本文证明量子混沌二次模型中单粒子扇区满足本征态热化的可观测量在多体扇区仅达到平衡而不满足本征态热化，需用广义吉布斯系综描述其平衡后期望值。
2023-08-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On the Time Scaling of Entanglement in Integrable Scale-Invariant Theories
在二维各向同性尺度不变理论中，通过共形对称性固定了一个段的纠缠熵的时间标度。我们认为尺度不变性在更一般的意义上，并表明，在可积理论的尺度不变性是各向异性的时间和空间之间，参数化的$z$，大部分的纠缠进行的慢模式$z>1$。在早期，由于快模的贡献，纠缠线性增长，然后平稳地进入慢模区域，在那里它永远随着$t^{\frac{1}{1-z}}$增长。慢模式制度承认对数增强玻色子理论。我们检查我们的分析结果对相应的费米和玻色子晶格模型的数值模拟发现非常好的协议。我们表明，在这些慢模占主导地位的非相对论理论中，与相对论理论相比，局域量子信息普遍以更强的方式被扰乱。
2021-06-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
