偶极矩守恒哈密顿量中由希尔伯特空间碎片化引起的遍历性破缺

我们表明，电荷与偶极矩守恒——分形子系统的特征——会导致希尔伯特空间的广泛碎片化，进而可能引发热化过程的失效。作为一个具体例子，我们研究了一维自旋-1模型的远离平衡动力学，该模型守恒电荷（总 $S^z$）及其关联偶极矩。首先，我们考虑仅包含三体项的最小模型，发现无限温度自关联饱和至有限值——展示了非热行为。热化的缺失被归结为在局域 $S^z$ 基下，由偶极矩守恒与局域相互作用的共同作用导致的希尔伯特空间强碎片化，即分裂为指数多的不变子空间。其次，我们通过引入四体项扩展该模型，发现这一微扰导致了弱碎片化：系统仍具有指数多的不变子空间，但它们已不足以使典型初态避免热化。更一般地，对于任意有限相互作用范围，系统仍在整个能谱中表现出非热本征态。我们将结果与守恒电荷与偶极矩的随机酉电路模型进行比较，并得出了相同的结论。