論文の概要: Prethermal quasiconserved observables in Floquet quantum systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.11150v1
• Date: Thu, 21 May 2020 17:25:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-19 03:30:27.828864
• Title: Prethermal quasiconserved observables in Floquet quantum systems
• Title（参考訳）: フロッケ量子系における予熱準保存可観測物質
• Authors: Chao Yin, Pai Peng, Xiaoyang Huang, Chandrasekhar Ramanathan, Paola Cappellaro
• Abstract要約: 我々は,多体フロケット系における観測値間の無限温度相関を数値解析する。 準保存則の根底にある2つの異なるメカニズムを同定する。 全ての準保存可観測体を体系的に同定し、無限時間極限と熱力学極限におけるそれらの挙動を最終的に調べることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.0277757599192086
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Prethermalization, by introducing emergent quasiconserved observables, plays a crucial role in protecting Floquet many-body phases over exponentially long time, while the ultimate fate of such quasiconserved operators can signal thermalization to infinite temperature. To elucidate the properties of prethermal quasiconservation in many-body Floquet systems, here we systematically analyze infinite temperature correlations between observables. We numerically show that the late-time behavior of the autocorrelations unambiguously distinguishes quasiconserved observables from non-conserved ones, allowing to single out a set of linearly-independent quasiconserved observables. By investigating two Floquet spin models, we identify two different mechanism underlying the quasi-conservation law. First, we numerically verify energy quasiconservation when the driving frequency is large, so that the system dynamics is approximately described by a static prethermal Hamiltonian. More interestingly, under moderate driving frequency, another quasiconserved observable can still persist if the Floquet driving contains a large global rotation. We show theoretically how to calculate this conserved observable and provide numerical verification. Having systematically identified all quasiconserved observables, we can finally investigate their behavior in the infinite-time limit and thermodynamic limit, using autocorrelations obtained from both numerical simulation and experiments in solid state nuclear magnetic resonance systems.
• Abstract（参考訳）: 予備熱化は、創発的な準保存観測器を導入することで、フロケ多体相を指数的に長い時間にわたって保護する上で重要な役割を果たす。 多体フロッケ系における熱前準保存の性質を明らかにするために, 観測可能点間の無限温度相関を体系的に解析する。 自己相関の後期的挙動が非保存的可観測性と非保存的可観測性とを曖昧に区別し、線形非依存な準保存可観測性の集合を単一にすることができることを数値的に示す。 2つのフロッケスピンモデルを調べることで、準保存則の基礎となる2つの異なるメカニズムを同定する。 まず, 駆動周波数が大きい場合のエネルギー準保存を数値的に検証し, 系のダイナミクスを静的予熱ハミルトニアンにより近似的に記述する。 より興味深いことに、穏健な駆動周波数の下では、フロッケ駆動が大きな大域回転を含む場合、別の準保存可観測性が持続することができる。 この保存可観測性の計算法を理論的に示し,数値検証を行う。 準保存された準可観測物質を体系的に同定し、数値シミュレーションと固体核磁気共鳴システム実験の両方から得られた自己相関を用いて、無限時間限界と熱力学限界におけるそれらの挙動を最終的に解明することができる。

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