論文の概要: Simulating non-Hermitian dynamics of a multi-spin quantum system and an
emergent central spin model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.13415v1
- Date: Thu, 24 Dec 2020 19:00:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-19 11:43:51.995498
- Title: Simulating non-Hermitian dynamics of a multi-spin quantum system and an
emergent central spin model
- Title（参考訳）: 多スピン量子系の非エルミート力学と創発的中心スピン模型のシミュレーション
- Authors: Anant V. Varma and Sourin Das
- Abstract要約: 単一のスピン=1/2$$$(mathsfPT$ symmetric)システムの力学を、ユニタリ力学を持つより大きなヒルベルト空間の部分空間に埋め込むことでシミュレートすることができる。
強く相関した中心スピンモデルとして可視化し, 中心スピンの役割を担う追加スピンを1/2$とする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It is possible to simulate the dynamics of a single spin-$1/2$
($\mathsf{PT~}$ symmetric) system by conveniently embedding it into a subspace
of a larger Hilbert space with unitary dynamics. Our goal is to formulate a
many body generalization of this idea i.e., embedding many body non-Hermitian
dynamics. As a first step in this direction, we investigate embedding of "$N$"
non-interacting spin-$1/2$ ($\mathsf{PT~}$ symmetric) degrees of freedom,
thereby unfolding the complex nature of such an embedding procedure. It turns
out that the resulting Hermitian Hamiltonian represents a cluster of $N+1$ spin
halves with "all to all", $q$-body interaction terms ($q=1,...,N+1$) in which
the additional spin-$1/2$ is a part of the larger embedding space. We can
visualize it as a strongly correlated central spin model with the additional
spin-$1/2$ playing the role of central spin. We find that due to the
orthogonality catastrophe, even a vanishing small exchange field applied along
the anisotropy axis of the central spin leads to a strong suppression of its
decoherence arising from spin-flipping perturbations.
- Abstract（参考訳）: 1つのスピン-$1/2$(\mathsf{pt~}$ symmetric)系の力学を、ユニタリダイナミクスを持つより大きなヒルベルト空間の部分空間に便利に埋め込むことでシミュレートすることができる。
私たちの目標は、このアイデアの多くのボディ一般化、すなわち多くのボディ非ヘルミットダイナミクスを組み込むことです。
この方向への第一歩として、「$N$」非相互作用スピン-$1/2$$$(\mathsf{PT~}$ symmetric)自由度の埋め込みを調査し、そのような埋め込み手順の複雑な性質を展開させる。
その結果、エルミート・ハミルトニアン (hermitian hamiltonian) は "all to all", $q$-body interaction terms (q=1,...,n+1$) を持つ n+1$ スピンハーフのクラスターを表し、追加のスピン-1/2$ はより大きな埋め込み空間の一部となる。
強く相関した中心スピンモデルとして可視化でき、中心スピンの役割を果たす追加スピンが1/2$である。
直交性崩壊により、中心スピンの異方性軸に沿って印加された消滅する小さな交換場でさえも、スピンフリッピングの摂動から生じる非干渉の強い抑制をもたらすことが判明した。
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