局部对称破缺杂质下的动力学
量子物理
2025-10-06 v2 统计力学
强关联电子
摘要
连续对称性导致量子多体系统中关联函数呈现普遍的缓慢松弛。在本工作中，我们研究了局部对称破缺杂质如何影响这些关联函数的动力学，通过 Brownian 量子电路进行建模，这种方法我们期望适用于具有相同对称性的通用非可积系统。虽然显式破坏对称性通常预期会导致完全ergodicity的恢复，但我们发现，在此情形下仍可存活的近似守恒量仍可诱导缓慢的松弛。这可以从超哈密顿量描述中得到解释，在该描述中，低能激发态决定了晚期动力学，精确基态对应于守恒量。我们指出，在一维系统中，对称破缺杂质会修改U(1)和偶极守恒在晚期时间尺度上的扩散和亚扩散行为，例如通过增加自相关函数衰减的幂律衰减指数。这源于对于这些对称性，杂质在RG意义上是相关的，例如，bulk杂质实际上会使系统完全断开，从而彻底修改了时间和空间关联。另一方面，对于破坏强Hilbert空间碎片化的杂质，超哈密顿量仅获得指数小的能隙，导致自相关函数中出现prethermal平台，其持续时间随着到杂质距离的指数级增长。总体而言，我们的方法系统性地表征了对称系统中对称性破缺杂质如何影响松弛动力学。
引用
@article{arxiv.2503.14608,
title = {Dynamics in the presence of local symmetry-breaking impurities},
author = {Yahui Li and Pablo Sala and Frank Pollmann and Sanjay Moudgalya and Olexei Motrunich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.14608},
year = {2025}
}