见证量子磁体中的无序

自然界中没有纯净的样品。因此，当我们讨论量子材料的纠缠特性时，必须考虑无序的影响。这个问题对于高度纠缠的相（例如量子自旋液体）特别有意义，这些相超出了用于分类物相的朗道范式。在这项工作中，我们探索了哪些实验上可获得的测量量，以并发度、残余纠缠和量子费舍尔信息的形式，可以告诉我们关于存在无序时纠缠的信息。作为一个代表性例子，我们考虑了在反铁磁量子自旋链中发现的朝永-拉廷格液体（TLL）相和无序驱动的随机单态（RS）相。利用量子费舍尔信息和残余纠缠，我们证明了TLL和RS相都表现出多体纠缠。对于RS相，我们将此归因于局域在某个交叉长度尺度以下的纠缠。我们进一步表明，在计算像并发度这样的测量量时，无序平均的顺序很重要，并且这可能导致在解释实验时得出错误的推论。尽管如此，如果正确解释，这些见证量提供了关于无序效应的有用信息。我们探索了如何从并发度的低温行为中提取关于TLL中心荷的信息，并推测这种分析可以扩展到RS相的有效中心荷。最后，我们确定了如何通过多体纠缠的增长来区分RS和TLL相，这由等时结构因子所见证。这些结果表明，如果谨慎使用，基于纠缠见证的实验可以提供关于存在无序时量子自旋系统的重要信息。