局域量子相变的信息度量:一维谐波势阱中的晶格费米子
统计力学
2018-04-10 v3 量子气体
摘要
我们利用量子信息度量研究一维晶格中囚禁无自旋费米子所发生的局域量子相变。我们聚焦于谐波囚禁情形。该相变在特征密度增大时发生,并导致在势阱中心形成带绝缘畴。我们表明基态二分纠缠熵可用作表征此局域量子相变的序参量。我们还通过计算平均 von Neumann 和二阶 Renyi 本征态纠缠熵来研究激发本征态,并将结果与相同能量密度下热态的热力学熵和互信息进行比较。虽然在低温下我们观察到热力学熵在所有特征密度下随温度线性增加,但平均本征态纠缠熵在相变上下作为温度的函数表现出显著不同的行为。它们在相变下随温度线性,而在相变上呈现激活行为。因此,在高于基态的非零能量密度处,平均本征态纠缠熵携带着局域量子相变的印记。
引用
@article{arxiv.1712.01844,
title = {Information measures for a local quantum phase transition: Lattice fermions in a one-dimensional harmonic trap},
author = {Yicheng Zhang and Lev Vidmar and Marcos Rigol},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01844},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 10 figures, Editor's Suggestion