論文の概要: 'Prethermalization' in Conservative Nonsymplectic Periodically Driven Spin Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.09005v1
• Date: Thu, 18 Aug 2022 18:00:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-30 17:43:07.473309
• Title: 'Prethermalization' in Conservative Nonsymplectic Periodically Driven Spin Systems
• Title（参考訳）: 保守的非シンプレクティック周期駆動スピン系における「予熱」
• Authors: Adam J. McRoberts, Hongzheng Zhao, Roderich Moessner, and Marin Bukov
• Abstract要約: カオス古典スピン系における新しい時間周期力学のクラスを解析する。 系の力学は時間依存ハミルトニアンから導出することはできない。 我々は、周期駆動系の高周波限界で観測される予熱力学の概念を非シンプレクティックな設定に拡張する。
• 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: We analyze a new class of time-periodic dynamics in interacting chaotic classical spin systems, whose equations of motion are conservative (phase-space volume preserving) yet possess no symplectic structure. As a result, the dynamics of the system cannot be derived from any time-dependent Hamiltonian. In the high-frequency limit, we find that the magnetization dynamics features a long-lived metastable plateau, whose duration is controlled by the fourth power of the drive frequency. However, due to the lack of an effective Hamiltonian, the system does not evolve into a strictly prethermal state. We propose a Hamiltonian extension of the system using auxiliary degrees of freedom, in which the original spins constitute an open yet nondissipative subsystem. This allows us to perturbatively derive effective equations of motion that manifestly display symplecticity breaking at leading order in the inverse frequency. We thus extend the notion of prethermal dynamics, observed in the high-frequency limit of periodically-driven systems, to a nonsymplectic setting.
• Abstract（参考訳）: 運動方程式は保存的(相空間容積保存)だがシンプレクティック構造を持たないカオス古典スピン系における新しい時間-周期ダイナミクスの解析を行った。 結果として、系の力学は時間依存ハミルトニアンから導出することはできない。 高周波限界では、磁化ダイナミクスは長寿命の準安定台地を特徴とし、駆動周波数の4番目のパワーで持続時間を制御する。 しかしながら、効果的なハミルトニアンが存在しないため、この系は厳密に前熱状態に進化しない。 そこで本研究では, スピンが開放的かつ非散逸なサブシステムを構成する補助自由度を用いたハミルトニアン拡張を提案する。 これにより、逆周波数において主次に破れるシンプレクティック性を示す効果的な運動方程式を摂動的に導出することができる。 したがって、周期駆動系の高周波限界で観測される予熱力学の概念を非シンプレクティックな設定に拡張する。

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