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约束量子系统中的深度热化

量子物理 2023-09-28 v2 统计力学 强关联电子

摘要

“深度热化”这一概念近来被引入,用以刻画纯态系综的矩,这些矩源于对子系统的投影测量,超出了常规本征态热化假说(ETH)的范畴。在本工作中,我们研究具有动力学约束的系统中的深度热化,例如量子East模型和PXP模型,它们因缓慢的动力学和对初始条件的高敏感性而已知弱违背ETH。通过计算计算基下初始乘积态的淬火动力学,我们展示了这些模型中一阶矩与高阶矩在深度热化上的鲜明对比:一阶矩与ETH吻合良好,而高阶矩在无限温度处偏离均匀的Haar系综。我们表明这种行为是由时间反演对称性与一个和哈密顿量反对易的算符之间的相互作用引起的。我们给出了违背深度热化的充分条件,即便对于在ETH意义上原本“热化”的系统也是如此。通过适当破坏这些性质,我们说明了PXP模型在热力学极限下对所有初始乘积态完全深度热化。我们的结果凸显了深度热化作为探测动力学约束系统中超越ETH物理的探针的敏感性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.03769,
  title  = {Deep thermalization in constrained quantum systems},
  author = {Tanmay Bhore and Jean-Yves Desaules and Zlatko Papić},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.03769},
  year   = {2023}
}

备注

PRB published version, additional information on Fig.(12) and additional comments on the Haar ensemble in Section II.A