可积系统中量子猝灭后的纠缠与热力学
强关联电子
2017-08-21 v2 量子气体
统计力学
数学物理
math.MP
量子物理
摘要
纠缠和熵分别是量子力学和统计力学基础的关键概念。在过去十年中,对量子猝灭的研究揭示了这两个概念是错综复杂地交织在一起的。尽管从纯初始状态出发的幺正时间演化将系统全局保持在零熵状态,但在猝灭后的长时间尺度下,局部性质由一个具有非零热力学熵的适当统计系综来描述,这可以解释为动力学过程中积累的纠缠。因此,理解猝灭后的纠缠演化揭示了热力学如何在孤立量子系统中出现。纠缠动力学的精确计算仅针对非相互作用系统提供过,并且普遍认为对于真正的相互作用模型是不可行的。相反,在这里我们表明,纠缠演化的标准准粒子图像,结合基于可积性的渐近态知识,可以在时空标度极限下对纠缠动力学进行完整的解析理解。我们的框架只需要关于稳态以及其周围低能激发速度的知识。我们通过聚焦于 spin-1/2 Heisenberg XXZ 链并考虑从多个初始状态进行的猝灭,对我们的结果进行了彻底的检验。我们将结果与使用 tDMRG 和 iTEBD 的数值模拟进行了比较,发现始终完全一致。
引用
@article{arxiv.1608.00614,
title = {Entanglement and thermodynamics after a quantum quench in integrable systems},
author = {Vincenzo Alba and Pasquale Calabrese},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.00614},
year = {2017}
}
备注
6+3 pages, 5+3 figures. Revised version. Added supplemental material on scrambling and mutual information