論文の概要: Localization of Rung Pairs in Hard-core Bose-Hubbard Ladder
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.08530v4
- Date: Fri, 18 Dec 2020 12:26:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 11:32:58.958657
- Title: Localization of Rung Pairs in Hard-core Bose-Hubbard Ladder
- Title（参考訳）: ハードコアボース・ハバードラダーにおけるrungペアの局在
- Authors: Shang-Shu Li, Zi-Yong Ge, Heng Fan
- Abstract要約: 本研究では,Bose-Hubbard はしごモデルにおける焼成障害を伴わないラングペアの局所化について検討した。
ハードコアの極限には、エッジとバルクの両方にラングペアの局在が存在する。
以上の結果から, ゼロエネルギーフラットバンドに関連する, 障害のない別の興味深いタイプの局在が明らかとなった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.46516066673
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum simulation in experiments of many-body systems may bring new
phenomena which are not well studied theoretically. Motivated by a recent work
of quantum simulation on a superconducting ladder circuit, we investigate the
rung-pair localization of the Bose-Hubbard ladder model without quenched
disorder. Our results show that, in the hard-core limit, there exists a
rung-pair localization both at the edges and in the bulk. Using center-of-mass
frame, the two-particle system can be mapped to an effective single-particle
system with an approximate sub-lattice symmetry. Under the condition of
hard-core limit, the effective system is forced to have a defect at the left
edge leading to a zero-energy flat band, which is the origin of the rung-pair
localization. We also study the multi-particle dynamics of the Bose-Hubbard
ladder model, which is beyond the singleparticle picture. In this case, we find
that the localization can still survive despite of the existence of interaction
between the pairs. Moreover, the numerical results show that the entanglement
entropy exhibits a long-time logarithmic growth and the saturated values
satisfy a volume law. This phenomenon implies that the interaction plays an
important role during the dynamics, although it cannot break the localization.
Our results reveal another interesting type of disorder-free localization
related to a zero-energy flat band, which is induced by on-site interaction and
specific lattice symmetry.
- Abstract（参考訳）: 多体系の実験における量子シミュレーションは、理論的によく研究されていない新しい現象をもたらすかもしれない。
超伝導ラダー回路における量子シミュレーションの最近の研究に動機づけられ,bose-hubbardラダーモデルの焼入れ障害を伴わないラングペア定位について検討した。
その結果,ハードコア限界ではエッジとバルクの両方にrung-pair局在が存在することがわかった。
中心のフレームを用いて、2粒子系を近似したサブ格子対称性を持つ効果的な単一粒子系にマッピングすることができる。
ハードコア限界条件下では、実効系は左端に欠陥を生じさせ、ゼロエネルギーフラットバンドに繋がることになり、これはrung-pair局在の起源となる。
また,Bose-Hubbard はしごモデルの多粒子動力学についても検討した。
この場合、ペア間の相互作用が存在するにもかかわらず、局在性は依然として残ることが判明する。
さらに, エントロピーのエントロピーが長時間の対数成長を示し, 飽和値が体積則を満たすことを示した。
この現象は、相互作用が動力学において重要な役割を果たすことを意味するが、局在を壊すことはできない。
以上の結果から, ゼロエネルギー平らなバンドは, オンサイト相互作用と特定の格子対称性によって引き起こされると考えられる。
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