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具有随机长程相互作用的XX自旋链的激发本征态纠缠性质

无序系统与神经网络 2022-10-04 v1

摘要

量子信息理论度量是刻画量子动力学相的有用工具。然而,将它们用于研究随机自旋系统的激发态是一个具有挑战性的问题。在此,我们报道了具有随距离以指数α\alpha幂律衰减的长程(LR)相互作用的随机XX反铁磁自旋链激发本征态的纠缠熵(EE)标度结果。为此,我们将激发态实空间重整化群技术(RSRG-X)扩展以求解这一具有LR相互作用的问题。作为比较,我们进行了数值精确对角化(ED)计算。从ED获得的至多N18N\sim 18个自旋的能级间距分布中,我们发现能谱中部在αc1\alpha_c \approx 1处存在局域化转变的迹象。通过RSRG-X和ED,我们表明对于α>α\alpha>\alpha^*激发本征态的纠缠熵(EE)保持类似于该模型基态所观察到的对数发散,而对于α<α\alpha<\alpha^* EE随子系统大小ll呈代数增长,SllβS_l\sim l^{\beta},其中0<β<10<\beta<1。我们发现α1\alpha^* \approx 1与多体谱中部的局域化转变αc\alpha_c一致。基于RG规则结构提出了对这些结果的解释,其源于对于极长程相互作用α1\alpha\ll 1的{\it rainbow}增殖。我们还研究了EE的有效温度依赖性,使我们能够研究不同能量密度下本征态的半链纠缠熵,发现EE中的交叉发生在α<1\alpha^* < 1

关键词

引用

@article{arxiv.2201.10607,
  title  = {Excited-Eigenstate Entanglement Properties of XX Spin Chains with Random Long-Range Interactions},
  author = {Youcef Mohdeb and Javad Vahedi and Stefan Kettemann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10607},
  year   = {2022}
}

备注

11 pages, 13 figures