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在一维随机哈密顿量中破坏超对称性

无序系统与神经网络 2008-09-19 v2

摘要

一维超对称随机哈密顿量 Hsusy=d2dx2+ϕ2+ϕH_{susy}=-\frac{d^2}{dx^2}+\phi^2+\phi'(其中 ϕ(x)\phi(x) 是均值为零、方差为 gg 的高斯白噪声)在低能区表现出特殊的谱性质和局域化性质:积分态密度 (IDoS) 中出现 Dyson 奇点 N(E)1/ln2EN(E)\sim1/\ln^2E,以及与 Lyapunov 指数(即逆局域化长度)在 E0E\to0 时按 γ(E)1/lnE\gamma(E)\sim1/|\ln{}E| 趋于零相关的离域化相变。我们研究了通过引入标量随机势 V(x)V(x) 破坏超对称性如何影响这一图像:H=Hsusy+V(x)H=H_{susy}+V(x),其中 V(x)V(x) 是方差为 σ\sigma 的高斯白噪声。在 σg3\sigma\ll{g}^3 极限下,比例为 N(0)g/ln2(g3/σ)N(0)\sim{g}/\ln^2(g^3/\sigma) 的态迁移至负能谱,且 Lyapunov 指数在 E=0E=0 处达到有限值 γ(0)g/ln(g3/σ)\gamma(0)\sim{g}/\ln(g^3/\sigma)。文中详细研究了 EE\to-\infty 时 IDoS 的指数(Lifshits)尾部,并表明无论 ϕ\phiVV 哪个噪声更强,该尾部都涉及两者之间的竞争。这一分析基于通过两种不同方法(随机方法和副本方法)获得的关于 N(E)N(E)γ(E)\gamma(E) 的解析结果。此外,还考虑了本征值的极值统计问题(第 n 个激发态能量的分布)。最后,在存在随机湮灭/产生局域速率的随机力场中的经典扩散背景下对结果进行了分析。

关键词

引用

@article{arxiv.0805.2883,
  title  = {Breaking supersymmetry in a one-dimensional random Hamiltonian},
  author = {Christian Hagendorf and Christophe Texier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0805.2883},
  year   = {2008}
}

备注

33 pages, LaTeX, 13 eps figures ; 2nd version : refs. added