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1d系统在非零温度下费米金刚规则失效

量子物理 2025-08-04 v1 量子气体 强关联电子

摘要

在相互作用的量子系统中,单粒子格林函数预期会因准粒子因相互作用引起的去相干而随时间衰减。在弱相互作用强度(Δ\Delta)的极限下,费米金刚规则(FGR)的直观应用会预测准粒子衰减率为O(Δ2)\mathcal{O}(\Delta^{2})。然而,对于T>0时的格点1d费米子,此计算会给出发散结果,且准粒子寿命随相互作用强度的标度仍是一个开放问题。本文提出了解决这一问题的方案:结合使用最近引入的耗散辅助算子演化(DAOE)方法的数值模拟,以及非扰动图景求和,我们预测准粒子衰减率将呈对数增强,τ1Δ2logΔ2\tau^{-1} \sim \Delta^{2} \log \Delta^{-2}。我们认为,这一效应存在于众多著名的弱相互作用量子费米子和玻色子系统中,甚至在一些经典系统中,只要非相互作用极限中准粒子具有普遍色散。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.00254,
  title  = {Breakdown of Fermi's Golden Rule in 1d systems at non-zero temperature},
  author = {Thomas Young and Jerome LLoyd and Curt von Keyserlingk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00254},
  year   = {2025}
}