量子多体系统中非高斯关联的解衰与复现

高斯模型为从凝聚态系统直至中子星等众多量子多体系统提供了极佳的有效描述。在相互作用较弱时，高斯态在平衡态下十分常见。近来有人提出，高斯态也可由在非相互作用动力学下演化的非高斯初态动态地涌现出来。在本工作中，我们呈现了在量子多体系统中此类高斯关联动态涌现的实验观测。这一非平衡演化是通过突然关闭所观测集体自由度之间的有效相互作用而触发的，同时微观组分间的相互作用保持不变。从与 sine-Gordon 模型一致的高度非高斯关联出发，我们观测到随时间推移高斯态的涌现，这体现为量子场中四阶与六阶连通关联的衰减。对此动力学的描述需要一种高斯关联涌现的新机制，其适用于广泛的一类量子多体系统。在我们这个具有非相互作用有效自由度的封闭系统中，我们不预期完全的熱化。对初态的这一记忆通过观测非高斯关联的复现而得到证实。