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用于格点临界与受阻量子系统的长程纠缠 plaquette 态

强关联电子 2019-11-11 v2 量子物理

摘要

我们探索了一种用于格点量子系统的变分 Ansatz——称为长程纠缠 plaquette 态——其中相邻格点簇的对在任何距离上均相互关联。该波函数中内建的显式无标度关联结构使其适于再现具有长程纠缠的临界态。Ansatz 中复权重的使用允许以完全变分的方式高效优化非正定态,即除态系数参数化所施加的偏置外,没有任何额外偏置(例如由预先施加的符号结构引起的)。这两个特征使得该 Ansatz 特别适用于受阻系统中量子相变的研究。此外,可通过增大长程 plaquette 尺寸以及纳入更大的相邻格点 plaquette 来系统地改进该 Ansatz。我们在 XX 链和 Heisenberg 链的情形下验证了我们的 Ansatz,并进一步将其应用于一个简单但具范式性的受阻模型,即 J1J2J_1-J_2 反铁磁 Heisenberg 链。对于该模型,我们提供了明确证据,表明我们的试探波函数忠实地描述了短程物理(尤其在基态能量方面)以及由 Luttinger 指数和相关共形场论的中心电荷所表达的长程物理,它们分别控制着关联的衰减和纠缠熵的标度。最后,我们成功再现了系统在强受阻下出现的不 commensurate 关联,这是通过复权重对符号(相位)结构的灵活表示所致。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.11406,
  title  = {Long-Range Entangled-Plaquette States for Critical and Frustrated Quantum Systems on a Lattice},
  author = {Jérôme Thibaut and Tommaso Roscilde and Fabio Mezzacapo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11406},
  year   = {2019}
}

备注

14 pages, 14 figures