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两个耦合 Tomonaga-Luttinger 液体间的纠缠熵

强关联电子 2013-03-08 v4 统计力学 高能物理 - 理论 量子物理

摘要

我们考虑平行链上两个耦合 Tomonaga-Luttinger 液体(TLL)组成的系统,并研究两条链之间的 Renyi 纠缠熵 SnS_n。此处的纠缠截断引入于链之间,而非先前一维系统研究中沿垂直方向引入的截断。n1n \to 1 的极限对应 von Neumann 纠缠熵。只要耦合系统仍处于无能隙相,该系统即可有效由在对称/反对称通道中具有不同 TLL 参数的双分量玻色子场论描述。我们论证在该系统中,SnS_n 是链长的线性函数(边界定律),其后跟随一个由两个 TLL 参数之比确定的普适次领先常数 γn\gamma_n。我们使用 TLL 的基态波泛函和边界共形场论导出了整数 n2n \ge 2γn\gamma_n 的公式,两者给出了相同的结果。这些预测在阶梯上硬核玻色子模型的数值对角化分析中得到了检验。尽管将 γn\gamma_n 解析延拓至 n1n \to 1 是一个困难问题,但我们的数值结果表明 von Neumann 熵中的次领先常数也是普适的。我们的结果可能通过沿不同方向纠缠截断下纠缠熵的定性不同行为,为本质上各向异性的量子相(如滑动 Luttinger 液体相)提供有用的表征。

关键词

引用

@article{arxiv.1009.3016,
  title  = {Entanglement entropy between two coupled Tomonaga-Luttinger liquids},
  author = {Shunsuke Furukawa and Yong Baek Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1009.3016},
  year   = {2013}
}

备注

21 pages, 16 figures. v2: Some changes in the discussion of the analyticity of Renyi entropy. v3: The von Neumann limit (n\to 1) of gamma_n has been obtained. A note is added on this (Appendix C). v4: The added note has been published as Erratum: Phys. Rev. B 87, 119901(E) (2013)