扩展 Bose-Hubbard 模型中一阶量子相变的动力学：从密度波到超流体及其逆过程
量子气体
2018-08-29 v4 广义相对论与量子宇宙学
核理论
量子物理
摘要
本文利用含时 Gutzwiller (GW) 方法研究了具有最近邻排斥的 Bose-Hubbard 模型的远离平衡动力学。具体而言，我们将哈密顿量中的跳跃参数随时间变化，并研究系统跨越一阶相变从密度波 (DW) 到超流体 (SF) 及其逆过程的动力学。从 DW 到 SF，我们发现了关联长度和涡旋密度相对于淬火时间的标度律。这让人联想到连续相变中的 Kibble-Zurek 标度，并与通常的预期相矛盾。我们对此观察结果给出了一种可能的解释。另一方面，从 SF 到 DW，系统的演化依赖于初始 SF 态。当初始态是由静态 GW 方法得到的基态时，越过临界点后形成 SF 与 DW 畴共存的状态。随着系统演化，SF 序参量的相干性丧失。这是一种类似于经典系统中玻璃转变的现象。当系统从具有小局域相位涨落的 SF 态开始时，系统获得具有薄畴壁的大尺寸 DW 畴结构。
引用
@article{arxiv.1803.02548,
title = {Dynamics of first-order quantum phase transitions in extended Bose-Hubbard model: From density wave to superfluid and vice-versa},
author = {Keita Shimizu and Takahiro Hirano and Jonghoon Park and Yoshihito Kuno and Ikuo Ichinose},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.02548},
year = {2018}
}
备注
21 pages, 13 figures, Version to appear in New J. Phys, typos corrected