自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中的激发态量子相变与洛施密特回波谱
量子气体
2023-03-10 v3 量子物理
摘要
在实验可实现的量子多体系统中识别激发态量子相变(ESQPT)的动力学特征，有助于理解ESQPT的动力学效应。在此类系统中，高度可控的自旋玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)为研究ESQPT提供了一个卓越的平台。本工作中，我们借助洛施密特回波谱研究自旋-1 BEC中ESQPT的动力学特性。洛施密特回波谱是众所周知的洛施密特回波的扩展，定义为演化态与初始哈密顿量激发态之间的交叠。我们表明，当系统通过ESQPT的临界点时，时间演化和长时间平均的洛施密特回波谱都经历了显著的变化。此外，洛施密特回波谱在临界点表现出的特殊行为可作为探测ESQPT的动力学检测器。我们进一步展示了如何利用与洛施密特回波谱相关的能量分布，分别针对时间演化和长时间平均情况，来捕捉ESQPT的特征。我们的发现有助于进一步验证洛施密特回波谱在见证多体系统中各种量子相变方面的有效性，并为实验检验ESQPT的动力学后果提供了一种新途径。
引用
@article{arxiv.2211.15142,
title = {Excited state quantum phase transition and Loschmidt echo spectra in a spinor Bose-Einstein condensate},
author = {Zhen-Xia Niu and Qian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15142},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 6 figures