二维自由费米子系统中的纠缠不对称性与量子 Mpemba 效应

量子 Mpemba 效应是一种非平衡现象，其中对称性破坏的动态恢复在初始态对称性破坏程度更高时发生得更快。该效应最近在全局量子瞬态计算的框架下被理论发现且实验观察到，但迄今仅在一维系统中研究。本文聚焦于二维自由费米子晶格，采用纠缠不对称性作为对称性破坏的度量。我们的研究以具有最近邻跳跃和超导配对的系统为基础，后者显式破坏 $U(1)$ 粒子数对称性。我们采用维数化简方法计算周期条带的纠缠不对称性，该方法允许我们调整横向尺度，从而实现从一维到二维的平滑横向交叉。进一步应用相同方法，我们研究在仅具有最近邻跳跃的哈密顿量制动后，纠缠不对称性的时间演化。该哈密顿量保留粒子数对称性，其在平稳态中得以恢复。我们发现量子 Mpemba 效应受横向维度系统大小的强烈影响，具体取决于初始态，可能要么增强，要么破坏该现象。我们基于初始配置性质，建立了其发生条件，扩展了一维情况下的标准。