論文の概要: Dynamical and excited-state quantum phase transitions in collective
systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.11199v2
- Date: Thu, 28 Jul 2022 17:04:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-12 00:40:18.523033
- Title: Dynamical and excited-state quantum phase transitions in collective
systems
- Title（参考訳）: 集合系における動的および励起状態量子相転移
- Authors: \'Angel L. Corps, Armando Rela\~no
- Abstract要約: 無限領域相互作用を持つ量子多体系における動的相転移(DPT)について検討する。
DPTs-Iは, 崩壊した対称性相からのクエンチ後の対称性回復の徴候として現れる。
これらの系では, DPTs-IIは, 破壊対称性の初期状態から同じ破壊対称性相に至るクエンチを禁止している。
- 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 dynamical phase transitions (DPTs) in quantum many-body systems with
infinite-range interaction, and present a theory connecting the two kinds of
known DPTs (sometimes referred to as DPTs-I and DPTs-II) with the concept of
excited-state quantum phase transition (ESQPT), traditionally found in
collective models. We show that DPTs-I appear as a manifestation of symmetry
restoration after a quench from the broken-symmetry phase, the limits between
these two phases being demarcated precisely by an ESQPT. We describe the order
parameters of DPTs-I with a generalization of the standard microcanonical
ensemble incorporating the information of an additional conserved charge
identifying the corresponding phase. We also show that DPTs-I are linked to a
mechanism of information erasure brought about by the ESQPT, and quantify this
information loss with the statistical ensemble that we propose. Finally, we
show analytically that DPTs-II are forbidden in these systems for quenches
leading a broken-symmetry initial state to the same broken-symmetry phase, on
one side of the ESQPT, and we provide a formulation of DPTs-II depending on the
side of the ESQPT where the quench ends. We analyze the connections between
various indicators of DPTs-II. Our results are numerically illustrated in the
infinite-range transverse-field Ising model and are applicable to a large class
of collective quantum systems satisfying a set of conditions.
- Abstract（参考訳）: 無限領域相互作用を持つ量子多体系における動的相転移(DPTs)について検討し、この2種類の既知のDPT(DPTs-I と DPTs-II と呼ばれることもある)と励起状態量子相転移(ESQPT)の概念を結合する理論について述べる。
dpts-iは破断対称性相からクエンチした後の対称性回復の表れとして現れ、これらの2つの相間の限界はesqptによって正確に決定される。
本稿では, DPTs-I の次数パラメータを標準マイクロカノニカルアンサンブルの一般化により記述する。
また,DPT-IはESQPTによって引き起こされた情報消去のメカニズムと結びついており,この情報損失を統計的アンサンブルを用いて定量化することを示す。
最後に, ESQPTの一方の面において, 破壊対称性の初期状態を同じ破壊対称性相へと導くクエンチ系において, DPTs-II が禁止されていることを解析的に示し, クエンチが終了する ESQPT 側に応じて DPTs-II の定式化を行う。
DPT-IIの様々な指標間の接続を分析する。
この結果は、無限範囲の逆場イジングモデルで数値的に説明され、一連の条件を満たす集合量子系の大規模なクラスに適用できる。
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