論文の概要: Quantum coherence and spin nematic to nematic quantum phase transitions
in biquadratic spin-1 and -2 XY chains with rhombic single-ion anisotropy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.01812v1
- Date: Mon, 5 Oct 2020 06:55:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-29 22:43:25.651222
- Title: Quantum coherence and spin nematic to nematic quantum phase transitions
in biquadratic spin-1 and -2 XY chains with rhombic single-ion anisotropy
- Title（参考訳）: ロンボリック単一イオン異方性を持つ二四面体スピン-1および-2XY鎖における量子コヒーレンスとスピンネマティックとネマティック量子相転移
- Authors: Rui Mao, Yan-Wei Dai, Sam Young Cho, and Huan-Qiang Zhou
- Abstract要約: 六方晶スピン-1および-2XY鎖の量子相転移と量子コヒーレンスをロンボリック単一イオン異方性で調べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.75973577015643
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate quantum phase transitions and quantum coherence in infinite
biquadratic spin-1 and -2 XY chains with rhombic single-ion anisotropy. All
considered coherence measures such as the $l_1$ norm of coherence, the relative
entropy of coherence, and the quantum Jensen-Shannon divergence, and the
quantum mutual information show consistently that singular behaviors occur for
the spin-1 system, which enables to identity quantum phase transitions. For the
spin-2 system, the relative entropy of coherence and the quantum mutual
information properly detect no singular behavior in the whole system parameter
range, while the $l_1$ norm of coherence and the quantum Jensen-Shannon
divergence show a conflicting singular behavior of their first-order
derivatives. Examining local magnetic moments and spin quadrupole moments lead
to the explicit identification of novel orderings of spin quadrupole moments
with zero magnetic moments in the whole parameter space. We find the three
uniaxial spin nematic quadrupole phases for the spin-1 system and the two
biaxial spin nematic phases for the spin-2 system. For the spin-2 system, the
two orthogonal biaxial spin nematic states are connected adiabatically without
an explicit phase transition, which can be called quantum crossover. The
quantum crossover region is estimated by using the quantum fidelity. Whereas
for the spin-1 system, the two discontinuous quantum phase transitions occur
between three distinct uniaxial spin nematic phases. We discuss the quantum
coherence measures and the quantum mutual information in connection with the
quantum phase transitions including the quantum crossover.
- Abstract（参考訳）: 六方晶スピン-1および-2XY鎖の量子相転移と量子コヒーレンスをロンボリック単一イオン異方性で調べる。
コヒーレンスの$l_1$ノルム、コヒーレンスの相対エントロピー、量子jensen-shannonの発散、量子相互情報といった全てのコヒーレンス測度は、スピン-1系において特異な振る舞いが起こり、量子相転移を同一化することができることを一貫して示している。
スピン2系では、コヒーレンスの相対エントロピーと量子相互情報の相対エントロピーが系全体のパラメータ範囲内の特異な振る舞いを適切に検出し、一方、コヒーレンスの$l_1$ノルムと量子Jensen-Shannon分散はそれらの一階微分の矛盾する特異な振る舞いを示す。
局所磁気モーメントとスピン四重極モーメントを調べると、パラメータ空間全体の磁気モーメントがゼロであるスピン四重極モーメントの新しい順序が明示的に識別される。
スピン1系の3つの一軸スピンネマティック四重極相とスピン2系の2つの二軸スピンネマティック相を見出した。
スピン2系では、2つの直交二軸スピンネマティック状態は明示的な相転移なしに断熱的に連結され、量子交叉と呼ばれる。
量子交叉領域は、量子忠実度を用いて推定される。
スピン-1系では、2つの不連続な量子相転移は3つの異なる一軸スピンネマティック相の間で起こる。
量子コヒーレンス測度と量子相互情報について,量子クロスオーバーを含む量子相転移に関連して論じる。
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