論文の概要: Prethermalization in periodically-driven nonreciprocal many-body spin systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.09005v3
• Date: Wed, 8 Nov 2023 14:13:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-09 20:40:51.427972
• Title: Prethermalization in periodically-driven nonreciprocal many-body spin systems
• Title（参考訳）: 周期駆動非相互多体スピン系における予熱
• Authors: Adam J. McRoberts, Hongzheng Zhao, Roderich Moessner, and Marin Bukov
• Abstract要約: 相互作用するカオス古典スピン系における時間周期非相互ダイナミクスの新しいクラスを解析する。 磁化力学は長寿命の準安定台地を特徴とし,その持続時間は駆動周波数の4番目のパワーによって制御されている。 我々は、周期駆動系の高周波限界で観測される前熱力学の概念を非相互系に拡張する。
• 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 nonreciprocal 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 prethermal state the system evolves into cannot be understood within the framework of the canonical ensemble. 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 nonreciprocal systems.
• Abstract（参考訳）: 相互作用するカオス的古典スピン系の時間周期的非相互力学の新しいクラスを解析し、その運動方程式は保守的(位相空間体積保存)であるがシンプレクティック構造を持たない。 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、効果的なハミルトニアンが存在しないため、系が進化する前熱状態は標準アンサンブルの枠組みでは理解できない。 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熱前力学の概念を非相反系に拡張する。

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