周期驱动多体系统中的有效哈密顿量、预热化与缓慢能量吸收

我们建立了受高频周期驱动的晶格多体系统的一些一般动力学性质。我们证明此类系统具有一个准守恒的广延量 $H_*$，它充当有效静态哈密顿量的角色。系统的动力学（例如，任何局域可观测量的演化）在直到时间 $\tau_*$ 之前都由哈密顿量 $H_*$ 的演化很好地近似，而 $\tau_*$ 随驱动频率呈指数增长。我们进一步表明能量吸收率随驱动频率呈指数小。在 $H_*$ 为遍历的情况下，驱动系统在中间时间 $t\lesssim \tau_*$ 预热化到由 $H_*$ 描述的热态，最终在 $t\sim \tau_*$ 时加热到无限温度态。我们的结果表明，快速驱动的多体系统通常表现出预热化和非常缓慢的加热。我们简要讨论了通过周期驱动实现拓扑态的实验的意义。