論文の概要: Temperature Dependent Energy Diffusion in Chaotic Spin Chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.11601v1
- Date: Mon, 21 Dec 2020 19:00:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 00:19:43.987316
- Title: Temperature Dependent Energy Diffusion in Chaotic Spin Chains
- Title(参考訳): カオススピン鎖における温度依存性エネルギー拡散
- Authors: Cristian Zanoci and Brian Swingle
- Abstract要約: 2つのカオスギャップ量子スピン鎖におけるエネルギー拡散の温度依存性について検討する。
イジングモデルでは、エネルギーギャップよりはるかに低い温度で研究できる。
速度論的モデルは、低温で観測されたエネルギー拡散定数の指数的な増加を正確に予測する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the temperature dependence of energy diffusion in two chaotic gapped
quantum spin chains, a tilted-field Ising model and an XZ model, using an open
system approach. We introduce an energy imbalance by coupling the chain to
thermal baths at its boundary and study the non-equilibrium steady states of
the resulting Lindblad dynamics using a matrix product operator ansatz for the
density matrix. We define an effective local temperature profile by comparing
local reduced density matrices in the steady state to those of a uniform
thermal state. We then measure the energy current for a variety of driving
temperatures and extract the temperature dependence of the energy diffusion
constant. For the Ising model, we are able to study temperatures well below the
energy gap and find a regime of dilute excitations where rare three-body
collisions control energy diffusion. A kinetic model correctly predicts the
observed exponential increase of the energy diffusion constant at low
temperatures. For the XZ model, we are only able to access intermediate to high
temperatures relative to the energy gap and we show that the data is well
described by an expansion around the infinite temperature limit. We also
discuss the limitations of the particular driving scheme and suggest that lower
temperatures can be accessed using larger baths.
- Abstract(参考訳): 本研究では, 2つのカオスガッピング量子スピンチェーン, 傾斜場イジングモデル, xzモデルにおけるエネルギー拡散の温度依存性をオープンシステムアプローチを用いて検討する。
鎖と熱浴を境界で結合したエネルギー不均衡を導入し, 密度行列に対する行列積作用素 ansatz を用いたリンドブラッド力学の非平衡定常状態について検討する。
定常状態の局所還元密度行列と均一な熱状態の温度分布を比較することで,有効局所温度分布を定義する。
次に、様々な駆動温度のエネルギー電流を測定し、エネルギー拡散定数の温度依存性を抽出する。
イジングモデルでは、エネルギーギャップよりかなり低い温度を観測でき、希少な3体衝突がエネルギー拡散を制御する希薄な励起状態を見つけることができる。
運動モデルは、低温で観測されたエネルギー拡散定数の指数関数的な増加を正しく予測する。
XZモデルでは、エネルギーギャップに対する中間から中間の温度にしかアクセスできず、無限の温度限界の周囲の膨張によってデータがうまく記述されていることを示す。
また、特定の運転方式の限界についても検討し、より広い浴槽で低温にアクセスできることを示唆する。
関連論文リスト
- Temperature dependence of energy transport in the $\mathbb{Z}_3$ chiral clock model [0.0]
本研究では, 1次元$mathbbZ_3$キラルクロックモデルの非可積分状態におけるエネルギー輸送について検討した。
本研究では, 比較的高温のモデルにおける輸送係数を, 空隙のない相と低温の相の両方よりも高い温度で抽出する。
量子臨界スケーリングが観測される温度には到達できないが、我々のアプローチはモデルの輸送特性にアクセスすることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-31T18:00:30Z) - Thermalization at Low Temperatures via Weakly-Damped Multi-Site Baths [0.0]
浴槽に結合した一次元開量子系の熱化特性について検討した。
我々はこの能力を用いて、XZモデルにおけるエネルギー輸送を以前報告したよりも低い温度で研究する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-17T18:00:49Z) - Floquet-heating-induced Bose condensation in a scar-like mode of an open
driven optical-lattice system [62.997667081978825]
浴槽による消散とフロケット加熱の相互作用は,非平衡ボース凝縮を引き起こす可能性が示唆された。
我々の予測は、フロケ=ボルン=マルコフ理論から導かれる運動の運動方程式を用いて解く顕微鏡モデルに基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-14T17:56:03Z) - Heat transport and cooling performance in a nanomechanical system with
local and non local interactions [68.8204255655161]
本研究では, 1次元時間依存ナノメカニカルシステムによる熱輸送について検討する。
このシステムは、駆動周波数、温度勾配、および相互作用の局所性の程度によって異なる定常輸送状態を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-21T12:03:54Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Energy Transport in Sachdev-Ye-Kitaev Networks Coupled to Thermal Baths [0.0]
本研究では,サーマルバスに結合したSachdev-Ye-Kitaevクラスターの任意のネットワークの平衡特性と非平衡特性を研究するための枠組みを開発する。
シュウィンガー・ケルディシュ形式主義(英語版)(Schwinger-Keldysh formalism)を用いて、出現する非平衡定常状態を研究する。
我々は,すべての温度におけるカオス伝播速度によって拡散定数が上界にあることを示すことにより,エネルギー輸送と量子カオスの関係を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-07T18:06:02Z) - Uhlmann Fidelity and Fidelity Susceptibility for Integrable Spin Chains
at Finite Temperature: Exact Results [68.8204255655161]
奇数パリティ部分空間の適切な包含は、中間温度範囲における最大忠実度感受性の向上につながることを示す。
正しい低温の挙動は、2つの最も低い多体エネルギー固有状態を含む近似によって捉えられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-11T14:08:02Z) - Adiabatic Sensing Technique for Optimal Temperature Estimation using
Trapped Ions [64.31011847952006]
捕捉イオンを用いた最適なフォノン温度推定のための断熱法を提案する。
フォノンの熱分布に関する関連する情報は、スピンの集合的な自由度に伝達することができる。
それぞれの熱状態確率は、各スピン励起構成に近似的にマッピングされることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-16T12:58:08Z) - Confirmation of the PPLB derivative discontinuity: Exact chemical
potential at finite temperatures of a model system [0.0]
ペルデュー、パール、レヴィ、バルドゥーズの1982年の論文において、化学ポテンシャルを消失させる単純なモデルが重要な役割を担った。
決定的なゼロ温度限界における正確な一致を見いだし、そのモデルがかなりの温度で正確であることを示します。
我々は、標準半局所近似に欠けている微分不連続性を考慮した自由エネルギーを近似するためにモデルを拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-08T01:27:59Z) - Out-of-equilibrium quantum thermodynamics in the Bloch sphere:
temperature and internal entropy production [68.8204255655161]
オープンな2レベル量子系の温度に対する明示的な表現を得る。
この温度は、システムが熱貯水池と熱平衡に達すると環境温度と一致する。
この理論の枠組みでは、全エントロピー生産は2つの貢献に分けることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-09T23:06:43Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。