論文の概要: Exceptional Dynamical Quantum Phase Transitions in Periodically Driven Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.11822v2
• Date: Wed, 1 Sep 2021 09:43:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-19 22:23:23.773789
• Title: Exceptional Dynamical Quantum Phase Transitions in Periodically Driven Systems
• Title（参考訳）: 周期駆動系における例外動的量子相転移
• Authors: Ryusuke Hamazaki
• Abstract要約: 自発対称性の破れは短時間で起こりうることを示す。 本研究は, 短時間の政権下での未知相の研究を開放するものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Extending notions of phase transitions to nonequilibrium realm is a fundamental problem for statistical mechanics. While it was discovered that critical transitions occur even for transient states before relaxation as the singularity of a dynamical version of free energy, their nature is yet to be elusive. Here, we show that spontaneous symmetry breaking can occur at a short-time regime and causes universal dynamical quantum phase transitions in periodically driven unitary dynamics. Unlike conventional phase transitions, the relevant symmetry is antiunitary: its breaking is accompanied by a many-body exceptional point of a nonunitary operator obtained by space-time duality. Using a stroboscopic Ising model, we demonstrate the existence of distinct phases and unconventional singularity of dynamical free energy, whose signature can be accessed through quasilocal operators. Our results open up research for hitherto unknown phases in short-time regimes, where time serves as another pivotal parameter, with their hidden connection to nonunitary physics.
• Abstract（参考訳）: 非平衡領域への相転移の概念の拡張は、統計力学の基本的な問題である。 臨界遷移はリラクゼーション前の過渡状態においても自由エネルギーの力学バージョンの特異性として起こることが発見されているが、その性質はまだ解明されていない。 ここでは,自発的対称性の破れが短時間のレジームで起こり,周期的に駆動されるユニタリダイナミクスにおいて普遍的な動的量子相転移を引き起こすことを示す。 従来の位相遷移とは異なり、関連する対称性は反ユニタリであり、その破れは時空双対性によって得られる非ユニタリ作用素の多体例外点を伴う。 ストロボスコピックイジングモデルを用いて,準局所作用素を介してシグネチャにアクセス可能な動的自由エネルギーの異なる位相と非慣習特異性の存在を実証する。 実験結果は,非ユニタリ物理と隠れた関係を持ち,時間が重要なパラメータとして機能する短い時間領域における未知の位相についての研究を明らかにした。

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