Hermitian与非Hermitian自旋链中长程耦合的可积性破坏与相干动力学

阐明复杂量子系统中各向异性破坏机制是非平衡物理学的核心课题。本文研究了一种一维自旋模型，包含可调节的长程跳跃项 $H_{n}$，该项引入非局域相互作用，桥接Hermitian与非Hermitian范畴。通过系统分析能级间距统计、Krylov复杂度和纠缠熵，我们证明 $H_{n}$ 作为一种通用控制参数，驱动从可积性向量子混沌的转变。具体而言，随着 $H_{n}$ 强度的增加，Hermitian极限下从泊松分布过渡到高斯正交正规统计(GOE)，而在非Hermitian情形下也触发混沌动力学。最令人惊讶的是，尽管出现全局混沌，我们仍识别出一系列精确的非热力学本征态，这些态能规避热化。这些状态作为稳健的量子多体瀑布(scars)，在强非Hermitian扰动下仍保持低纠缠和相干动力学。我们的发现揭示了长程与非Hermitian效应如何重塑量子各向异性，为在复杂多体系统中保持量子相干性提供了新途径。