无限量子自旋链中的全局量子失谐
量子物理
2014-12-18 v1
摘要
本文研究了无限大自旋链中的全局量子失谐 (GQD)。为此，在矩阵乘积态 (MPSs) 框架下，我们提出了一种有效过程来计算无限链中连续 n 站点子链的 GQD（记为 Gn）。对于一个基态可精确表示为 MPSs 的自旋 -1/2 三体相互作用模型，我们利用该过程研究了 n 高达 的 Gn。随后，对于自旋 -1/2 XXZ 链，我们首先使用无限时间演化块消去 (iTEBD) 算法获得 MPSs 形式的近似波函数，然后计算出 n 高达 的 Gn。在两个模型中，Gn 均显示出随 n 增加而有趣的线性增长，即 Gn = k*n+b。此外，在非临界区域，Gn 的斜率 收敛非常快，而在临界区域收敛相对较慢，这些行为在短程和长程关联的清晰物理图像中得到了解释。基于这些结果，我们提出使用 Gn/n 来描述无限链中的全局关联。Gn/n 具有双重物理意义：首先，它可以被视为“每站点全局失谐”，非常类似于量子磁系统中的“每站点能量”或“每站点磁化强度”；其次，当 n 足够大时，Gn/n 描述了单个站点与 (n-1) 站点块之间的量子关联。随后，我们将理论成功应用于一个精确可解的无限大自旋 XY 链，该链超出了矩阵乘积公式的范围，其哈密顿量可简化为横向场 Ising 模型和 XX 模型。文中讨论了这些模型中 GQD 与量子相变之间的关系。
引用
@article{arxiv.1412.5285,
title = {Global quantum discord in infinite quantum spin chains},
author = {Zhao-Yu Sun and Yan-E Liao and Bin Guo and Hai-Lin Huang and Duo Zhang and Jian Xu and Bi-Fu Zhan and Yu-Yin Wu and Hong-Guang Cheng and Guo-Zhi Wen and Chao Fang and Cheng-Bo Duan and Bo Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.5285},
year = {2014}
}