Effect of motion of the scatterers on localization: quasi localization and quasi mobility edge
我们研究的动力学电子,散射的重粒子进行缓慢的扩散运动。在一个三维空间中,我们要求交叉区域的存在(在能量轴上),它将具有快速扩散的状态和具有缓慢扩散的状态分开;后者由失相时间决定。在二维空间中,任何能量值的扩散系数由失相时间决定。
2007-03-31 cond-mat.dis-nn
Diffusion of excitation and power-law localization in long-range-coupled strongly disordered systems
我们调查扩散的激发在一维和二维晶格与随机现场的能量和确定性的长程耦合(跳跃)成反比的距离。在强无序系统中观察到三种扩散方式:短时间内的弹道运动,中间时间的标准扩散,以及长时间的固定相(饱和)。我们提出了一个有效的强耦合制度,解释了所观察到的动力学和弹道速度,扩散系数,渐近扩散范围的系统大小和无序强度通过简单的公式。我们还表明,从一个单一的网站扩散的长期渐近极限的职业形成一个重尾幂律分布。
2020-09-15 cond-mat.dis-nn
Interplay between localization and absorption in disordered waveguides
本文介绍了无序吸收波导中连续波输运的从头算模拟结果。波的干涉效应导致波输运的扩散图像的偏差,并使扩散系数的位置和吸收依赖。因此,在无限大的吸收随机介质中,扩散系数永远不会达到零的真正极限,相反,扩散系数在某个有限常数值处饱和。过渡到这种吸收限制扩散表现出的普遍性,可以捕获的自洽理论(SCT)的本地化的框架内。这项工作的结果(i)证明使用SCT在本地化制度的实验分析,提供了吸收是不弱的;(ii)开放的可能性,扩散描述波输运的饱和制度,即使本地化效果很强。
2013-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Diffusion conductivity and weak localization in two-dimensional structures with electrostatically induced random antidots array
本文给出了人工不均匀势释放二维系统中弱局域化现象的实验研究结果。结果表明,磁导率曲线的形状是由闭合路径的统计决定的。通过对不同温度下的磁导率曲线进行傅里叶变换,得到了闭合路径的面积分布函数。实验结果与计算机模拟结果定性一致。
2008-05-20 cond-mat.dis-nn
Quantum Diffusion and Localization in Disordered Electronic Systems
本文在单带紧束缚模型的框架下,数值研究了电子波包在具有在位二元无序的一维系统中的扩散。通过假设连续杂质之间的距离$\ell$的分布服从幂律$P(\ell) \sim \ell^{-α}$来并入分形性质。对于合适的$α$范围,我们发现系统范围的反常扩散。通过外加电场引入非对称扩散效应,得到了与倾斜InP/InGaAs/InP量子阱中光生电子空穴等离子体类似的结果.
2008-07-07 cond-mat.dis-nn
Localization, anomalous diffusion and slow relaxations: a random distance matrix approach
本文研究了一类随机矩阵的谱性质,其中矩阵元指数地依赖于均匀分布点与随机分布点之间的距离。这个模型在各种物理背景下自然产生,例如粒子的扩散,玻璃中的缓慢弛豫和标量声子局域化。使用重整化群过程和直接矩计算的组合,我们找到本征值分布密度(即,的频谱)和本地化特性的本征模式,为任意尺寸。最后,我们讨论了结果的物理意义。
2010-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Diffusion, localization and dispersion relations on ``small-world'' lattices
本文用数值方法和解析方法研究了Laplacian算子在“小世界”格上的谱性质,即一维链和随机图结构的混合物。介绍了一种包含自洽势的传递矩阵形式。在扩展区域的频谱,一个有效的介质计算提供了本征模的状态密度和色散的伪关系与模拟密切一致。局部化效应,这是由于连接的网站的波动被证明是定量描述的单缺陷近似最近推出的随机图。
1999-03-23 cond-mat.dis-nn
The Fermi-Pasta-Ulam paradox, Anderson Localization problem and the generalized diffusion approach
本文的目的是双重的。首先,基于对量子紧束缚模型的经典哈密顿映射的解释,我们将安德森局域化(AL)问题视为包含稳定和不稳定(倒置)模的修正动力学系统中的Fermi-Pasta-Ulam(FPU)效应。AL中的离域态类似于FPU中的稳定准周期运动,而局域态则分别类似于热化。第二个目的是使用经典的Hamilton映射的本地化运营商$H(z)$的\textit{exact}方程的简化推导。这封信是早些时候提交的[J.Phys.:康登斯Matter { \bf 14}(2002)13777]将AL视为动力系统中的广义扩散。我们证明,我们的研究AL的反直觉的结果是类似的FPU反直觉。
2008-11-12 cond-mat.dis-nn
Simulating diffusion and disorder-induced localization in random walks and transmission lines
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
本文通过两种模拟研究了随机游走和传输线中扩散与无序诱导局域化现象,揭示了从正常扩散到粒子局域化及波能指数限制的转变过程。
2026-01-04 cond-mat.dis-nn physics.ed-ph
Localization and critical diffusion of quantum dipoles in two dimensions
我们讨论了二维偶极激发的量子传播。该问题与传统的安德森局域化不同,因为存在长距离跳变。我们发现偶极子的临界波函数总是存在的,它表现为一个与尺度无关的扩散常数。如果系统是T-不变的,则状态对于所有参数值都是临界的。否则,在这种“普通”扩散和Levy-flights之间可能存在“金属-绝缘体”过渡(扩散常数随尺度递增)。这些结果来自于改进的非线性超矩阵$σ$模型的双环分析。
2011-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Polaronic quantum diffusion in dynamic localization regime
利用含时密度矩阵重整化群方法研究了亚欧姆浴中非对角耦合、位能为Fibonacci序列的无序电子晶格的量子动力学.研究发现,参与率反比与耦合强度的斜率发生突变,表明从静态局部化到动态局部化的转变。在动力学局域区域,极化子通过类似跳跃的过程进行相干扩散,饱和纠缠熵证明了这一点,这为强无序系统的输运机制提供了一种新的研究思路.均方位移被揭示为是不敏感的耦合强度,这意味着量子扩散行为生存的能量紊乱,在真正的有机材料中普遍存在。
2016-11-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Planckian Diffusion: The Ghost of Anderson Localization
本研究发现动态无序系统中安德森局域化消失,普朗克扩散$D = α\bar{h}/m$取而代之,通过模拟含随机运动杂质的系统观察到转变,并关联多个验证案例,揭示其普遍性及对量子输运研究的意义。
2024-11-27 cond-mat.dis-nn quant-ph
Mean-field theories for disordered electrons: Diffusion pole and Anderson localization
我们讨论的条件是把平均场理论能够描述无序电子系统中的基本物理现象。特别是,我们调查一个一致的平均场论的电子本地化和一个可靠的描述传输特性的选项。我们论证了安德森局域化跃迁的平均场论在两粒子(顶点)水平上必须是电子-空穴对称的和自洽的。我们表明,这样的理论与局部方程可以从渐近极限高的空间维度。扩散极的重量,即。例如,在该平均场论中,费米能处的扩散态数量随着无序强度的增加而减少,并在局域相中消失。我们的理解消失的电子扩散的公开行为的后果进行了讨论。
2005-01-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Diffusion, Long-Time Tails, and Localization in Classical and Quantum Lorentz Models: A Unifying Hydrodynamic Approach
本文提出一种统一的流体力学方法,通过修改扩散方程,解释了经典和量子Lorentz模型中速度自相关函数长时间尾迹的衰减指数和前因子。
2024-11-12 cond-mat.dis-nn
Probing the dynamics of Anderson localization through spatial mapping
本文用二维空间扫描方法直接研究了微波频率电磁辐射的(1+1)维横向局域化。由于纵向方向可以映射到时间上,我们的实验提供了独特的快照建立本地化波。波函数的演变与数值计算进行了比较。耗散被证明对横向本地化的发生没有影响。在空间中观察到的波函数的振荡,并解释了本征态之间的拍频。
2012-01-03 cond-mat.dis-nn
Localization by particle-hole symmetry breaking: a loop expansion
在$d$ -维晶格上研究了无相互作用量子粒子随机系统中粒子-空穴对称性破缺的局域化。我们的方法是基于一个手征对称性参数和相应的不变测度,后者是由格拉斯曼功能积分。在一个循环的扩展,我们发现在粒子-空穴对称的情况下的小循环扩散。打破粒子-空穴对称性导致产生随机二聚体,其抑制扩散并导致在尺度$\sqrt{D/|μ|}$上的局部化,其中$D$是粒子-空穴对称性处的有效扩散系数,而$μ$是与粒子-空穴对称性破缺相关的参数。
2022-10-11 cond-mat.dis-nn
Multifractality and quantum diffusion from self-consistent theory of localization
无序系统中波函数的多重分形性质可以从Vollhardt和Woelfle的自洽定域理论中导出。结果的图解解释允许获得数值实验中使用的所有标度关系。证明了当空间维数d=2+ε时,单圈Wegner结果可能是精确的,因此多重分形谱是严格抛物线的.结果表明,σ模型在四回路水平上存在缺陷,并讨论了可能的原因。证明了收敛到热力学极限的极其缓慢。由于D(ω,q)定义的模糊性,多重分形与扩散系数D(ω,q)的空间分散性之间的关系的公开问题以折衷的方式得到解决。与广泛的数字材料进行比较。
2015-05-01 cond-mat.dis-nn
A self-consistent theory of localization in nonlinear random media
本文将局域化的自洽理论推广到弱二次非线性势的波动方程。对于扩散波包,理论预测的破坏安德森局域化的非线性和代数次扩散取代,而经典扩散保持不受影响。在3D中,这导致出现亚扩散-扩散转变,而不是安德森转变。讨论了该理论的准确性和局限性。
2016-10-27 cond-mat.dis-nn
Slow diffusion and Thouless localization criterion in modulated spin chains
本文建立扩散常数与能级结构的关系并导出 Thouless 局域化判据,解释非遍历转变点随系统尺寸近线性漂移,并证明准周期场下海森堡自旋链可由简单周期系统逼近且扩散保持有限。
2023-07-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Random walk approach to the analytic solution of random systems with multiplicative noise - the Anderson localization problem
在这里,我们详细讨论了一个新的解析随机游走方法来计算空间扩展系统的相图与乘性噪声。我们使用的安德森局域化问题作为一个例子。从离域到局域态的转变被视为一个广义扩散与噪声诱导的一阶相变。广义扩散表现在波函数平均值的发散上。该发散由李雅普诺夫指数$γ$控制,该指数是局部化长度$ξ=1/γ$的倒数。广义扩散的出现是由于对应于扩散子的基模的不稳定性。广义扩散可以用信号理论来描述,该理论使用输入和输出信号以及滤波器函数的概念来操作。离域状态对应于有界输出信号,而定域状态对应于无界输出信号。从有界信号到无界信号的转换由滤波器函数$H(z)$唯一定义。
2006-07-17 cond-mat.dis-nn
Diffusion and localization for the Chirikov typical map
本文研究了BorisChirikov在1969年提出的“Chirikov典型映射”的经典和量子性质。这个映射是从著名的奇里科夫标准映射通过引入有限个随机相移角$T$得到的。这些角度诱导小时间尺度的随机行为($t<T$)和与较大时间尺度相关的$T$ -周期性迭代映射($t>T$)。我们确定了经典的混沌边界$k_c\sim T^{-3/2} \ll 1$的踢参数$k$和两个政权的扩散行为的短期和长期的时间尺度。量子动力学的特征是奇里科夫局域化(或动力学局域化)效应。我们发现,本地化长度依赖于一个微妙的方式上的两个经典的扩散常数在两个时间尺度制度。
2009-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.other nlin.CD
Diffusion and localization in quantum random resistor networks
在一个广泛的类新材料的传输的理论描述是基于量子逾渗和相关的随机电阻网络(RRN)模型。我们研究了不同的二维量子渗流模型的电子态的本地化特性,结合核多项式展开技术使用精确对角化。采用局部分布的方法,我们确定的算术和几何平均密度的状态,以区分扩展,载流状态从本地化的。为了进一步了解RRN模型本征态的性质,我们分析了局域态密度在整个参数和能量范围内的概率分布。对于最近提出的RRN表示的石墨烯片,我们讨论泄漏效应。
2008-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Weak chaos in the disordered nonlinear Schroedinger chain: destruction of Anderson localization by Arnold diffusion
本文研究了一维强无序耦合弱非简谐经典振子链的长时间平衡动力学。有人认为,在这个系统中的混沌有一个非常特殊的空间结构:它可以被看作是一个混沌斑点的稀释气体。每个混沌点对应于一个随机泵,驱动周围振子的Arnold扩散,从而导致它们的弛豫和热化。最重要的长距离弛豫机制是由混沌点沿链的随机迁移提供的,这与强无序固体中电子的变程跳跃类似。得到了相应的宏观输运方程。
2011-09-22 cond-mat.dis-nn nlin.CD
Localization and delocalization properties in quasi-periodically driven one-dimensional disordered system
系统地研究了时间连续一维Anderson模型在$M$色准周期谐振子扰动下量子扩散的定域和离域问题,这在预备信[PRE { \bf 103},L040202(2021)]中已有部分报道.我们详细研究了该模型关于三个参数的定域-离域特性:无序强度$W$,扰动强度$ε$和颜色数$M$,它起到类似的空间维度的作用。特别是,注意力集中在局域化-离域转变(LDT)的存在和它的临界性质。对于$M\geq 3$的LDT存在和正常的扩散恢复到一个临界强度$ε$以上,和扩散动力学的特性模拟的扩散过程预测的随机扰动安德森模型,即使$M$是不是很大。这些结果与时间离散量子映射的结果进行了比较,即,安德森地图和标准地图。进一步讨论了离域动力学的特点,并与无静态无序部分的极限模型进行了比较。
2022-02-17 cond-mat.dis-nn quant-ph
Energy transport in a disordered spin chain with broken U(1) symmetry: Diffusion, subdiffusion, and many-body localization
我们使用两种互补的数值技术探索无序XYZ自旋链的物理学:高达17个自旋的链上的精确对角化(ED)和高达400个自旋的链上的时间演化块抽取(TEBD)。我们的主要发现如下。首先,干净的XYZ自旋链显示了我们研究的所有参数值的弹道能量输运。其次,对于弱无序,存在稳定的扩散区域,其持续到取决于XY各向异性的临界无序强度。第三,在这个临界值以上的无序强度的能量传输变得越来越subdiffusive。第四,随着XY各向异性的增加,多体局域化转变移动到显著更高的无序强度。我们讨论了这些结果,以及它们与我们目前的物理图像的亚扩散的方法多体局域化。
2018-11-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Observation of the critical regime near Anderson localization of light
扩散输运是自然界中最常见的现象之一[1]。然而,正如Anderson [2]所预测的,扩散可能会由于干扰而中断。对于任何介质中的任何类型的经典波或量子波,只要波长变得与传输平均自由程$\ell^*$相当,这种从扩散传输到波局部化的转变就应该发生[3]。然而,局域化的特征和吸收或束缚态的特征可能是相似的,因此仍然缺乏无序体材料中存在波局域化的明确证据。在这里,我们提出了测量的时间分辨的非经典扩散的可见光在强散射的样品,这不能解释的吸收,样品的几何形状或减少运输速度。与经典扩散的偏差随着$\ell^*$的减小而强烈增加,如对于相变所预期的。这构成了安德森局域化方法中临界区域的实验实现。
2005-11-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Absence of the diffusion pole in the Anderson insulator
我们讨论了无序非相互作用电子系统中扩散极的存在条件及其后果。仅使用非微扰和精确的参数,我们发现与预期的扩散极只能存在于扩散(金属)制度。我们证明了在安德森局域化阶段的扩散极点将导致不存在的自能,因此,一个物理上不一致的图片。提出了如何一致地对待和理解扩散极消失的安德森局域化转变的方法。
2004-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anomalous diffusion and Griffiths effects near the many-body localization transition
我们探索了无序的一维XXZ模型在多体局域化(MBL)转变附近的高温动力学,重点是离域(即,“金属”)相。在相变附近,我们发现该相具有以下性质:(i)局部磁化涨落亚扩散弛豫;(ii)a.c.电导率消失在零频率附近的幂律;(iii)电阻的分布变得越来越广泛,在低频率,接近零频率极限的幂律。我们认为,这些影响可以理解在一个统一的方式,如果MBL过渡附近的金属相是格里菲斯相。我们建立相关指数之间的比例关系,使用精确的线性响应参数以及唯象电阻电容模型。
2015-02-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el