量子比特与横跨量子临界点驱动的自旋链耦合时退相干因子的标度行为
统计力学
2015-06-04 v2 量子物理
摘要
我们采用中心自旋模型研究量子比特（自旋-1/2）的退相干因子标度行为，其中中心自旋（量子比特）全局耦合于一条横场XY自旋链。本文旨在研究当自旋链被驱动跨越（沿着）量子临界点（临界线）时退相干的非平衡产生过程，并推导退相干因子关于驱动速率以及若干与量子临界点相关的指数的标度关系。我们的研究表明，对于参数的线性与非线性变化，在跨越孤立量子临界点的淬火后，退相干因子对数的标度行为与自旋链末态中缺陷密度的标度行为完全相同，即使缺陷密度可能不满足标准的Kibble-Zurek标度。然而，当自旋链沿着一条临界线被驱动时，我们发现了一个有趣的偏离。我们的解析预测与数值结果完全一致。我们的研究虽然局限于可积的二能级系统，但指出了退相干因子标度行为中存在一种普适性，而这种普适性并不一定等同于缺陷密度的标度行为。
引用
@article{arxiv.1203.1186,
title = {The scaling of the decoherence factor of a qubit coupled to a spin chain driven across quantum critical points},
author = {Tanay Nag and Uma Divakaran and Amit Dutta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.1186},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 2 figures, Final and accepted version