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量子 Kibble-Zurek 机制:量子 Ising 链淬火后的扭结关联

量子物理 2021-09-08 v3 量子气体 统计力学

摘要

量子 Ising 链中的横向场以由淬火时间 τQ\tau_Q 表征的速率跨过量子临界点从顺磁相线性斜坡升至铁磁相。我们计算了零横向场下末态中的连通扭折-扭折关联子。该关联子为两项之和:一项仅依赖于 Kibble-Zurek(KZ)关联长度的负(反聚束)高斯项,以及一项依赖于第二个更长长度尺度的正项。第二长度因临界附近激发态在随后跨铁磁相斜坡过程中的退相干而变长。通过考虑在铁磁相中停留有限等待时间后以与停顿前相同速率继续的线性斜坡,证实了这一解释。可用于退相干的额外时间增加了第二长度尺度,其渐近地随等待时间线性增长。退相干也抑制了第二项的大小,使其在远长于 τQ\tau_Q 的等待时间下可忽略。同样的退相干也可由在铁磁相中减速的光滑斜坡获得。在假设充分退相干下,我们还得到了高阶扭折关联子与铁磁关联函数。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.07335,
  title  = {Quantum Kibble-Zurek mechanism: Kink correlations after a quench in the quantum Ising chain},
  author = {Radosław J. Nowak and Jacek Dziarmaga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07335},
  year   = {2021}
}

备注

10 pages; last two paragraphs added in Sec. IX; version to appear in PRB