一维格点规范理论中的非介子量子多体疤痕

我们研究了耦合到作为物质场的动力学自旋-$\frac{1}{2}$链的 1D $\mathbb{Z}_2$ 格点规范理论的量子多体疤痕中的介子激发（粒子-反粒子束缚态）。通过引入物理希尔伯特空间的弦表示，我们将疤痕态 $\ket {\Psi_{n,l}}$ 表示为具有相同的弦数 $n$ 和总长度 $l$ 的所有弦基的叠加。对于小-$l$ 疤痕态 $\ket {\Psi_{n,l}}$，物质场的规范不变自旋交换关联函数随距离增加呈指数衰减，表明稳定介子的存在。然而，对于大 $l$，关联函数呈现幂律衰减，标志着非介子激发的出现。此外，我们表明这种介子-非介子交叉可以通过淬火动力学来探测，分别始于两个低纠缠初态，这在量子模拟器中实验上可行。我们的结果拓展了格点规范理论中量子多体疤痕的物理，并揭示非介子态也能表现出遍历性破缺。