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量子多体疤痕动力学中的破缺幺正图像

统计力学 2023-02-14 v2

摘要

量子多体疤痕(QMBSs)是违背本征态热化假说的一种新范式——这些系统的哈密顿量展现出能谱中部的本征态在能量上等间距,且具有低纠缠并在长时间内规避热化。我们提出一种理解这些系统中反常动力学行为的新方法。具体而言,我们假定 QMBS 哈密顿量 HH 通常可划分为一组项 OaO_a,这些项在整个希尔伯特空间上不对易,但在疤痕态子空间内对所有阶对易。疤痕子空间中的所有态因而依据“破缺幺正” Us(t)=aeiOatU_s(t) = \prod_a e^{-iO_at} 演化,其中 H=aOaH = \sum_a O_a;或者,疤痕子空间可视为由所有 OaO_a 的共同本征态所生成。尽管疤痕哈密顿量 HH 可能是不可积的,算符 OaO_a 通常展现具有等间距本征能量的平庸能谱,从而在适当周期产生回放。在此图像下出现两类疤痕模型——具有有限集 OaO_a 的模型,如 AKLT 模型中的疤痕,以及具有广延集此类算符的模型,如 Hubbard 模型中的 eta 配对疤痕态。除讨论已知疤痕模型如何契合上述图像外,我们利用这种动力学解耦推广了在两种情形下能够产生疤痕子空间的条件,推广了在疤痕本征态的矩阵乘积态(MPS)构造以及 Shiraishi-Mori 方法中准粒子所满足的约束。我们还讨论了该方法与文献中其他方法的联系。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.04885,
  title  = {Broken unitary picture of dynamics in quantum many-body scars},
  author = {Pierre-Gabriel Rozon and Kartiek Agarwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04885},
  year   = {2023}
}

备注

27 pages, 5 figures