論文の概要: Criticality and Rigidity of Dissipative Discrete Time Crystals in Solids
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00591v2
- Date: Wed, 23 Mar 2022 02:23:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-12 19:56:34.465740
- Title: Criticality and Rigidity of Dissipative Discrete Time Crystals in Solids
- Title(参考訳): 固体中における散逸離散時間結晶の臨界性と剛性
- Authors: Koki Chinzei and Tatsuhiko N. Ikeda
- Abstract要約: 我々は, 周期的に$pi$パルスの列車によって駆動される散逸性量子イジングモデルを考察し, 固体中の散逸性離散時間結晶(DTC)について検討する。
このモデルでは、スピン間の相互作用は離散時間変換対称性を自発的に破り、散逸DTCを引き起こす。
ブロッホ・レッドフィールド方程式を用いて平衡熱浴への熱接触による一般散逸を微視的に記述した。
- 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 consider a dissipative quantum Ising model periodically driven by a train
of $\pi$-pulses and investigate dissipative discrete time crystals (DTCs) in
solids. In this model, the interaction between the spins spontaneously breaks
the discrete time translation symmetry, giving rise to a dissipative DTC, where
two ferromagnetic states are switched alternately by each pulse. We
microscopically describe the generic dissipation due to thermal contact to an
equilibrium heat bath using the Bloch-Redfield equation. In contrast to other
DTC studies, this dissipation stabilizes, rather than destroys, the DTC order
without fine-tuning as long as the temperature is low enough. Invoking the
time-dependent mean-field theory and solving self-consistently the periodic
drive, dissipation, and DTC order parameter, we investigate the nonequilibrium
DTC phase transition and determine the critical exponents, including a
dynamical one. We also find phase transitions without equilibrium counterpart:
a nontrivial interplay of the periodic drive and dissipation gives rise to
reentrant DTC transition when changing the pulse interval at a fixed
temperature. Besides, to demonstrate the rigidity of the DTC, we consider
imperfect $\pi$-pulses, showing that the DTC is robust against the small
imperfections and finding that discrete time quasicrystals (DTQC) can appear
for the larger imperfections. Together with experimental proposals in magnetic
materials, our results pave the ways for realizing the DTC and for uncovering
nonequilibrium critical phenomena in real solid-state materials.
- Abstract(参考訳): 我々は,$\pi$-pulseの列によって周期的に駆動される散逸量子イジングモデルを検討し,固体中の散逸離散時間結晶(dtcs)について検討する。
このモデルでは、スピン間の相互作用は離散時間変換対称性を自発的に破り、2つの強磁性状態が各パルスによって交互に切り替わる散逸DTCを生じる。
ブロッホ・レッドフィールド方程式を用いて平衡熱浴への熱接触による一般散逸を微視的に記述した。
他のDTC研究とは対照的に、この散逸は温度が十分に低い限り微調整なしでDTCオーダーを破壊せずに安定する。
時間依存平均場理論を導入し,周期駆動,散逸,DTC順序パラメータを自己整合的に解くことにより,非平衡DTC相転移を調査し,動的成分を含む臨界指数を決定する。
周期駆動と消散の非自明な相互作用は、パルス間隔を一定温度で変化させるときに再入射DTC遷移を引き起こす。
さらに、DTCの剛性を示すために、不完全$\pi$-pulsesを考えると、DTCは小さな欠陥に対して頑健であり、離散時間準結晶(DTQC)がより大きな欠陥に対して現れることを示す。
磁性材料の実験的提案とともに, 実固体材料におけるDTCの実現と非平衡臨界現象の解明の道を開いた。
関連論文リスト
- Emergence and stability of discrete time-crystalline phases in open
quantum systems [0.0]
オープン量子多体系における離散時間結晶相(DTC)を解析する。
より長いゆらぎ相関時間によってDTCの安定性が向上することがわかった。
DTCの性能は温度とともに低下することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-26T17:39:47Z) - Bridging closed and dissipative discrete time crystals in spin systems
with infinite-range interactions [0.0]
我々は,周期的に駆動されるスピンボソン系において,時間結晶(TC)の出現と安定性において,ボゾンチャネルの散逸が果たす役割を解明する。
強い消散のために、有効な原子のみの記述と閉リプキン-メシュコフ-グリックモデルを用いて力学を研究する。
TCは閉系と散逸系の両方で見られるが、散逸性TCはドライブのランダムノイズに対してより堅牢であることが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-23T15:15:26Z) - Clean two-dimensional Floquet time-crystal [68.8204255655161]
障害のない2次元量子イジングモデルは、周期的不完全大域スピンフリップの対象となる。
本稿では, 自発的に破れた離散時間-翻訳対称性を維持できる, 正確な対角化法とテンソル-ネットワーク法の組み合わせにより示す。
2次元における磁区の長期安定性に関連する秩序パラメータの崩壊速度の非摂動変化を観察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-10T13:04:43Z) - Stability of the discrete time-crystalline order in spin-optomechanical
and open cavity QED systems [3.488037656737327]
スピン・オプトメカニカル・オープンキャビティ系におけるDTC位に及ぼすスピン減衰とスピン脱落の影響を考察する。
過渡的なDTC行動のシグナチャは、弱いと中程度の散逸状態の両方で示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-05T12:14:26Z) - Genuine Multipartite Correlations in a Boundary Time Crystal [56.967919268256786]
境界時間結晶(BTC)における真の多重粒子相関(GMC)について検討する。
我々は(i)GMCの構造(順序)をサブシステム間で解析し、(ii)初期の非相関状態に対するビルドアップダイナミクスを解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-21T20:25:02Z) - Rotating Majorana Zero Modes in a disk geometry [75.34254292381189]
マイクロ波超伝導体を用いて作製した薄板ディスクにおけるマヨラナゼロモードの操作について検討した。
平面内磁場印加時に発生する2階位相角モードを解析する。
零モードと励起状態の周波数独立結合により, 断熱相においても振動が持続することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-08T11:18:50Z) - Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor [80.17270167652622]
量子体系は、その低温平衡状態において豊富な相構造を示す。
超伝導量子ビット上の固有状態秩序DTCを実験的に観測する。
結果は、現在の量子プロセッサ上での物質の非平衡相を研究するためのスケーラブルなアプローチを確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-28T18:00:03Z) - Spontaneous and explicit parity-time-symmetry breaking in drift wave
instabilities [84.14613391584454]
自発的なPT対称性の破れはドリフト波のイオン温度勾配(ITG)不安定につながり、衝突不安定は明示的なPT対称性の破れの結果であることを示す。
また、PT対称性が有限衝突性によって明確に破られるとき、イオン温度と密度の勾配がイオンサイクロトロン波を不安定にすることができることも見いだされた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-19T15:59:12Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z) - Phase diagram and optimal control for n-tupling discrete time crystal [0.0]
周期駆動系では、駆動周期のn倍の周期性を有する離散時間結晶(DTC)を実現することができる。
本研究では、これらのDTCが原子の初期分布に対する摂動に対して頑健であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-30T17:31:08Z)
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。