保守电荷量量子自旋链中的子系统热化假设
量子物理
2026-02-05 v2 统计力学
强关联电子
高能物理 - 理论
摘要
我们考察具有 对称性的 Ising 链、具有 对称性的 XXZ 链以及具有 对称性的 XXX 链中纯态的热化假设。考虑两种纯态:能量本征态和从随机产品态在足够长时间内单纯演化得到的典型态。我们按其保守电荷量的期望值对典型态进行分组,并考虑细粒度热化假设。我们将典型态/本征态的局部(子系统)约化态与相应热力学统计态的约化态进行比较。除了包括所有保守电荷量的广义 Gibbs 统计(GGE)等常规热力学统计(如(微)canonical 统计)外,我们还考虑所谓的部分-Gibbs 统计(p-GGE),其仅包含部分保守电荷量。此外,在 p-GGE 框架中,哈密顿量与其他保守电荷量地位平等。p-GGE 的引入将量子热化扩展到更广泛的范围。子系统热化假设的有效性可通过约化态的相对熵(由 GGE/p-GGE 得到的约化态与典型态/本征态之间的相对熵)之小来量化。我们通过数值研究相对熵的分布来检验热化假设的有效性。我们表明,对于各种 p-GGE,热化假设在足够小的子系统中普遍成立。因此,我们的框架扩展了量子热化的普适性。
引用
@article{arxiv.2412.09905,
title = {Subsystem Thermalization Hypothesis in Quantum Spin Chains with Conserved Charges},
author = {Feng-Li Lin and Jhh-Jing Hong and Ching-Yu Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.09905},
year = {2026}
}