Exact local correlations and full counting statistics for arbitrary states of the one-dimensional interacting Bose gas
在热力学极限下,导出了具有接触排斥作用的一维玻色气体(Lieb-Liniger模型)中$n$ -体局域关联的精确解析表达式.我们的结果是有效的任意状态的模型,包括基态和热态,量子淬火后的定态,和非平衡稳态中产生的运输设置。这些国家的计算明确提出和物理后果进行了严格的讨论。我们还表明,$n$体的局部相关性是直接相关的粒子数的波动在一个很短的时间间隔内,我们提供了一个明确的分析结果的全计数统计。
2018-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Fredholm determinants, full counting statistics and Loschmidt echo for domain wall profiles in one-dimensional free fermionic chains
本文考虑一个由两个一维费米子链通过链环连接而成的可积系统。链路处的跳变常数可以与体中的跳变常数不同。从左侧链被填充而右侧链为空的初始状态开始,我们根据Fredholm行列式给出了与时间相关的完整计数统计数据和Loschmidt回声。利用这个精确表示,我们计算了上述量以及在大时间限制下通过链路的电流、散粒噪声和纠缠熵。我们发现,物理的强烈影响的值的跳跃常数的链接。如果它小于体中的跳跃常数,则在链接处建立局部稳态,而在相反的情况下,所研究的所有物理量都经历持续振荡。在后一种情况下,振荡的频率由束缚态的能量决定,而对于Loschirton回波,则由化学势的偏置决定。
2020-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Persistence of exponential decay and spectral gaps for interacting fermions
我们考虑格点上的弱相互作用费米子系统。相应的自由费米子系统被假定为有一个基态,它与光谱的其余部分相隔一个能隙。我们证明,如果相互作用和自由哈密顿量是足够快的衰减项的总和,如果相互作用是足够弱的,那么相互作用系统有一个光谱间隙,以及,均匀的晶格尺寸。我们的方法依赖于收敛的费米子微扰理论,从而提供了一种替代方法,最近在[MB黑斯廷斯。arXiv:1706.02270],并扩展结果以包括非自伴相互作用项。
2018-04-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Full counting statistics and large deviations in thermal 1D Bose gas
本文给出了一维Lieb-Liniger模型中原子数在区间内的分布(全计数统计)。我们的结果是有效的弱相互作用制度中的参数大窗口的温度和间隔长度。所获得的分布偏离强烈的高斯远离准凝聚制度,并在足够短的时间间隔,大量波动的概率大大增强。
2018-07-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exactly solvable counting statistics in weakly coupled open interacting spin systems
研究了与环境弱耦合的相互作用量子多体自旋系统的全计数统计。在系统浴耦合的主导顺序,我们得到了精确的自旋流统计的一个大类的奇偶对称自旋1/2系统驱动的一对马尔可夫浴与本地耦合运营商。有趣的是,在这类系统中,首阶电流统计是通用的,不依赖于哈密顿量的细节。在对称边界驱动的各向异性海森堡($XXZ$)自旋1/2链的特殊情况下,我们导出了对当前统计量的三阶非线性修正.
2014-01-05 cond-mat.stat-mech nlin.SI quant-ph
Free fermions on a line: asymptotics of the entanglement entropy and entanglement spectrum from full counting statistics
本文研究了零温下一维费米子系统中直线段的纠缠熵。在一个大的段长度L的限制,该熵的领先渐近行为是已知的对数L。我们研究有限大小的修正,这种渐近行为。基于早先关于在同一系统中完全计数统计量的渐近展开的一个猜想,我们导出了冯诺伊曼熵的完全渐近展开,并得到了Renyi熵的前几个修正.我们对Renyi熵的修正再现了以前的结果。我们还讨论了纠缠谱在这个问题的单粒子占有数。
2013-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative dynamics of non-interacting fermion systems and conductivity
本文讨论了耗散动力学下无相互作用费米子系统在电场作用下的非平衡定态和电导率。耗散是在Davies(1977)引入的量子动力学半群的框架内考虑的。得到了适用于任意电位的定态电导率公式。我们的公式给出了一个绝热因子,这是经常引入在实际计算中使用久保公式的理由。此外,还讨论了晶体的导电性(即周期电位)。
2020-04-28 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Form factors and correlation functions of an interacting spinless fermion model
引入费米子R算符和局域费米子逆散射问题的解,导出了一维相互作用无自旋费米子模型零温关联函数的多重积分表示.特别考虑的关联函数是单粒子格林函数和密度-密度关联函数,对于任意相互作用强度和任意粒子密度。特别是对于自由费米子模型,我们的公式再现了已知的精确结果。本文还计算了有限系统中局域费米子算符的形状因子。
2008-01-18 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Correlation functions of an interacting spinless fermion model at finite temperature
本文给出了有限温度下一维相互作用无自旋费米子模型的关联函数。将热力学的格点路径积分公式与费米子系统的代数Bethe公式相结合,得到了任意粒子密度下等时单粒子格林函数的重积分形式.我们的公式再现了以前已知的结果在以下三个极限:零温度,无限温度和自由费米子极限。
2008-02-21 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Lindblad equation for a non-interacting fermionic system: full-counting statistics
本文发展了一种计算耦合到无记忆库的非相互作用费米子系统的全计数统计量的方法。系统的演化可用林德布拉德方程描述。通过基的变换,将Liouvillian算子转化为二次型。这使我们能够直接计算非平衡稳态下的任何可观测值。我们在林德布拉德方程中引入了计数场,它使我们得到了生成函数,并帮助我们获得了电荷输运的所有累积量。对于二位系统,我们给出了生成函数的表达式。对于系统长于两个网站,我们进行了数值研究表明,它在一个统一的系统的累积量的顺序$k$是独立的系统的大小为系统的大小更大的$k+1$。来自Lindblad方法的计数统计不考虑储层中的干扰,这与描述相位相干超前的格林函数方法相比给出了降低的噪声。两种方法得到的电流是相同的,这依赖于电流守恒。Fano因子是不同的(具有连接它们的线性关系),并且允许区分无记忆储层和相位相干储层。
2013-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Quantum Dynamics of Full Counting Statistics in Fermionic Lattices with Localized Gain
Indian Institute of Science Education and Research Pune(印度科学教育研究所浦那分校);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院国际理论科学中心)
本文研究一维无相互作用费米子晶格在局域增益下的全计数统计动力学,通过GKSL方程和Schwinger-Keldysh路径积分推导出累积量生成函数,证明所有累积量随时间线性增长,并建立通用理论框架。
2026-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Generalized Zeno effect and entanglement dynamics induced by fermion counting
本文研究自由费米子在粒子计数测量下的纠缠动力学,结合量子轨迹模拟与复本 Keldysh 场论,揭示其与局域占据测量共享广义芝诺效应及有限共形临界区间。
2025-02-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Nonequilibrium full counting statistics of multicomponent strongly-interacting quantum gases with defects
Institute for Space Sciences(空间科学研究所);London Institute for Mathematical Sciences, Royal Institution(伦敦数学科学研究所,皇家学会);Department of Physics, University of Oradea(奥拉迪亚大学物理系);Department of Theoretical Physics, Institute of Physics, Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学物理学院理论物理系);MTA-BME Lendület “Momentum” Open Quantum Systems Research Group, Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学 MTA-BME 领导力“动量”开放量子系统研究组)
研究一维多组分强相互作用气体含缺陷时的非平衡全计数统计,利用自旋-电荷分离和散射数据精确求解,发现束缚态引起的振荡及低温电流线性修正,平衡态下自旋转移呈M-Wright分布。
2026-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Probing the Topology of Fermionic Gaussian Mixed States with {U(1)} symmetry by Full Counting Statistics
本文针对具有U(1)对称性的费米子高斯混合态,提出利用全计数统计的F(θ)函数在θ=π处的发散导数探测模哈密顿量无能隙模式,构建拓扑指示器表征非平凡态,为混合态拓扑研究提供新方法。
2025-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Full-counting statistics for the alternating and domain-wall states
本文研究一维自由费米子系统中畴壁态与Néel态的完整计数统计关系,并证明Néel态偶数阶累积量随时间渐近线性增长。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Scaling and Full Counting Statistics in Excited States of Two-Dimensional Rotating Fermions
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(国际理论科学中心,塔塔基础研究所);LPTMS, CNRS, Univ. Paris-Sud, Université Paris-Saclay(巴黎南大学物理理论与模型实验室,法国国家科学研究中心,萨克雷大学)
本文研究二维旋转费米子激发态的纠缠标度与全计数统计,验证激发态纠缠熵满足面积定律,推导环形区域相关量的加性关系,拓展了非相互作用费米子的纠缠性质研究。
2026-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Replica Keldysh field theory of quantum-jump processes: General formalism and application to imbalanced and inefficient fermion counting
Institute for Theoretical Physics, University of Innsbruck(因斯布鲁克大学理论物理研究所)
本文发展了一种适用于玻色子和费米子系统中一般量子跳跃过程的复制品Keldysh场论,统一描述了高效检测下的纯态量子轨迹和低效监测下的混合态动力学,并应用于一维晶格系统中的不平衡和低效费米子计数,揭示了纠缠的面积律和体积律行为。
2026-07-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Determination of Landau Fermi-liquid parameters of strongly interacting fermions by means of a nonlinear scaling transformation
通过中尺度有效作用量,给出了关联费米子热力学的非线性变换方法。引入一个辅助隐变量--有效化学势来刻画非高斯涨落物理。通过引入非局部相关效应,获得的总配分函数由耦合的高度非线性参数方程组成。利用Sommerfeld引理,对强相互作用幺正费米气体的绝热压缩率-声速和比热进行了低温解析展开。得到了强相互作用费米子系统朗道费米液体参数$F_0^s$和$F_1^s$的表达式。作为普适常数,在么正态下,有效费米子质量比为$m^*/m={10/9}$。
2009-10-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-ph
Shot Noise of Non-Interacting Composite Fermions
本文提出了一个简单的等效电路,它描述了分数量子霍尔区二维电子气的输运性质。在非相互作用复合费米子模型的框架下讨论了这种等效电路的物理依据。任意填充因子和温度下的量子散粒噪声很容易计算。
1998-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Scar states in a system of interacting chiral fermions
研究了环上相互作用手征无自旋费米子系统的多体本征态性质。我们发现共存的费米子和玻色子类型的本征态的多体光谱的一部分。一些玻色子本征态,原生的强相互作用限制,坚持在中等和弱耦合,使持久的密度振荡系统,尽管它是远离可积性。
2022-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
One-dimensional non-interacting fermions in harmonic confinement: equilibrium and dynamical properties
本文研究了一个外简谐约束下的一维非相互作用费米子系统。使用一个有效的格林函数方法,我们评估的确切配置文件和对关联函数,显示直接签名的费米统计和单量子能级占用。我们还研究了气体的动力学性质,获得了无碰撞和碰撞状态下的光谱。我们的结果也适用于描述一个一维玻色气体与点状硬核相互作用。
2002-02-06 cond-mat.stat-mech
Confined Harmonically Interacting Spin-Polarised Fermions
本文计算了抛物势阱中自旋极化费米子与$N$的三维简谐相互作用模型的热力学性质。所得到的化学势和内能对温度和粒子数的整个范围的依赖关系,证明服从一个标度律,类似于从连续近似的状态密度的标度。计算技术是基于我们的路径积分方法的对称密度矩阵相同的粒子在一个抛物型封闭井。
1997-10-14 cond-mat.stat-mech
Renyi Entropies of Interacting Fermions from Determinantal Quantum Monte Carlo Simulations
纠缠熵等纠缠度量已经成为研究相互作用量子多体系统基态基本性质的重要工具。对于相互作用的自旋或玻色子自由度系统,最近不仅在它们各自的纠缠熵的解析描述方面,而且在它们的数值分类方面都取得了很大进展。然而,相互作用的费米子自由度系统已被证明更难以控制,特别是关于它们的纠缠特性的数值理解。在这里,我们报告了一个概括的复制品技术的计算Renyi熵的框架的行列式量子蒙特卡罗模拟-选择无偏的,大规模的相互作用的费米子系统的模拟的数值方法。我们证明了这种方法的强度在最近的替代建议的基础上分解自由费米子格林函数通过研究一维哈伯德系统的纠缠熵在零和有限的温度。
2014-08-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unraveling open-system quantum dynamics of non-interacting Fermions
林德布拉德方程通常用于研究开放系统中的量子动力学,该开放系统不能与环境完全隔离,与各种各样的研究领域相关,例如原子物理学,材料科学,量子生物学和量子信息和计算。对于凝聚态系统中的电子,即使它们之间的库仑排斥可以以某种方式关闭,林德布拉德动力学也是难以解决的。这是因为它们仍然能够通过与浴缸相互作用而相互影响。在这里,我们开发了一个近似的方法,基于Hubbard-Stratonovich变换,它允许在开放量子系统中演化非相互作用的费米子。我们讨论了几个应用系统的捕获一维费米子显示出可喜的成果。
2018-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech quant-ph
Asymptotic sign free in interacting fermion models
量子蒙特卡罗(QMC)作为一种本质上无偏的方法,对于理解物质的相关相态具有重要意义。然而,在模拟相互作用费米子模型时,它经常遇到著名的符号问题。在这里,我们第一次表明,存在相互作用的费米子模型,其符号问题变得不那么严重,为较大的系统尺寸,并最终消失在热力学极限,我们称之为“渐近符号免费”。我们证明了各种相互作用模型的行列式QMC中的渐近自由符号。此外,基于类重整化群的思想,我们提出了一个启发式的理解渐近无符号的特点。我们相信渐近无符号行为可以为深化符号问题的理解提供新的思路。更重要的是,它可以提供一种有前途的方式来破译相关模型中有趣的物理现象,这些模型通常被认为是QMC无法访问的。
2022-11-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Supersymmetry Breaking and Nambu-Goldstone Fermions in Interacting Majorana Chains
介绍并研究了一个具有显式$\mathcal{N}=1$超对称性(SUSY)的一维格点费米子模型。该模型的哈密顿量是由马约拉纳费米子算子建立的超荷的平方定义的。该模型描述了相互作用的马约拉纳费米子和它的性质只依赖于一个单一的参数$g$。当采用$g=1$时,我们发现超对称性是不破缺的,并且其基态与无阻挫的Kitaev链的基态相同.我们还发现了一个参数制度,超对称性恢复在无限体积限制。对于足够大的$g$,我们证明了超对称性是自发破缺的,并且低激发态是无带隙的,可以认为是南武-戈德斯通费米子。然后,我们数值计算表明,这些无隙模式在长波长立方色散。
2019-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Resilient infinite randomness criticality for a disordered chain of interacting Majorana fermions
研究无序与相互作用共存下 Majorana 费米子链的量子临界性质,通过 DMRG 模拟发现非相互作用无限随机性不动点对有限相互作用高度稳定,纠正了先前结论。
2023-05-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el