論文の概要: Scars from protected zero modes and beyond in $U(1)$ quantum link and
quantum dimer models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.03451v3
- Date: Mon, 28 Mar 2022 10:29:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-26 15:14:19.846126
- Title: Scars from protected zero modes and beyond in $U(1)$ quantum link and
quantum dimer models
- Title（参考訳）: 保護されたゼロモードのスカーと$U(1)$量子リンクおよび量子二量体モデル
- Authors: Saptarshi Biswas, Debasish Banerjee, Arnab Sen
- Abstract要約: 正方格子および矩形格子上の量子リンクおよび量子二量体モデルにおいて、異常な高エネルギー固有状態(多体傷)を示す。
我々は、0 と有限巻数セクターの両方で $|lambda| lesssim MathcalO(1)$ に対して異なるタイプのスカーを分類する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrate the presence of anomalous high-energy eigenstates, or
many-body scars, in $U(1)$ quantum link and quantum dimer models on square and
rectangular lattices. In particular, we consider the paradigmatic
Rokhsar-Kivelson Hamiltonian $H=\mathcal{O}_{\mathrm{kin}} + \lambda
\mathcal{O}_{\mathrm{pot}}$ where $\mathcal{O}_{\mathrm{pot}}$
($\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$) is defined as a sum of terms on elementary
plaquettes that are diagonal (off-diagonal) in the computational basis. Both
these interacting models possess an exponentially large number of mid-spectrum
zero modes in system size at $\lambda=0$ that are protected by an index theorem
preventing any mixing with the nonzero modes at this coupling. We classify
different types of scars for $|\lambda| \lesssim \mathcal{O}(1)$ both at zero
and finite winding number sectors complementing and significantly generalizing
our previous work [Banerjee and Sen, Phys. Rev. Lett. 126, 220601 (2021)]. The
scars at finite $\lambda$ show a rich variety with those that are composed
solely from the zero modes of $\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$, those that contain
an admixture of both the zero and the nonzero modes of
$\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$, and finally those composed solely from the
nonzero modes of $\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$. We give analytic expressions for
certain "lego scars" for the quantum dimer model on rectangular lattices where
one of the linear dimensions can be made arbitrarily large, with the building
blocks (legos) being composed of emergent singlets and other more complicated
entangled structures.
- Abstract（参考訳）: 正方形および矩形格子上のu(1)$量子リンクおよび量子ダイマーモデルにおいて、異常な高エネルギー固有状態(多体傷)の存在を実証する。
特に、パラダイム主義的なrokhsar-kivelson hamiltonian $h=\mathcal{o}_{\mathrm{kin}} + \lambda \mathcal{o}_{\mathrm{pot}}$ where $\mathcal{o}_{\mathrm{pot}}$ (\mathcal{o}_{\mathrm{kin}}$) は計算基礎において対角的(対角的)な基本プラーペット上の項の和として定義される。
これらの相互作用モデルとも、指数定理によって保護され、このカップリングにおいて非零モードとの混合を防ぎ、システムサイズで指数関数的に多くの中スペクトルゼロモードを持つ。
我々は、0 と有限の巻数セクターの両方で $|\lambda| \lesssim \mathcal{O}(1) に対して異なるタイプのスカーを分類し、以前の研究(Banerjee and Sen, Phys. Rev. 126, 220601 (2021))]を補完し、著しく一般化する。
有限$\lambda$のスカーは、$\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$のゼロモードと$\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$のゼロモードと非ゼロモードの両方の混合を含むもの、そして最終的に$\mathcal{O}_{\mathrm{kin}}$のゼロモードからのみ構成されたものとのリッチな多様性を示している。
線形次元の1つを任意に大きくすることができる矩形格子上の量子二量体モデルに対して、ある「レゴスカー」に対する解析式を、創発的な一重項やその他のより複雑な絡み合った構造からなる建物ブロック(レゴス)で与える。
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