論文の概要: Observation of universal relaxation dynamics in disordered quantum spin systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.08080v2
• Date: Tue, 26 Sep 2023 14:38:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-27 20:52:55.752910
• Title: Observation of universal relaxation dynamics in disordered quantum spin systems
• Title（参考訳）: 乱れた量子スピン系における普遍緩和ダイナミクスの観察
• Authors: Titus Franz, Sebastian Geier, Cl\'ement Hainaut, Adrian Braemer, Nithiwadee Thaicharoen, Moritz Hornung, Eduard Braun, Martin G\"arttner, Gerhard Z\"urn, and Matthias Weidem\"uller
• Abstract要約: 我々は、Rydberg原子量子シミュレータ上で、多体スピン系を広範囲に実現した。 ハイゼンベルク XX-, XXZ- およびイジング・ハミルトンの磁化緩和ダイナミクスを比較した。 観測された挙動は、局所的なスピン対のみを考える可積分モデルによってほぼ捕捉される。
• 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: A major goal toward understanding far-from-equilibrium dynamics of quantum many-body systems consists in finding indications of universality in the sense that the dynamics no longer depends on microscopic details of the system. We realize a large range of many-body spin systems on a Rydberg atom quantum simulator by choosing appropriate Rydberg state combinations. We use this platform to compare the magnetization relaxation dynamics of disordered Heisenberg XX-, XXZ- and Ising Hamiltonians in a scalable fashion. After appropriate rescaling of evolution time, all the dynamics collapse onto a single curve. We find that the observed behavior is approximately captured by an integrable model that only considers local pairs of spins. These pairs exhibit oscillations independent of the type of Hamiltonian which explains the universal character of relaxation dynamics of disordered Heisenberg quantum spin systems.
• Abstract（参考訳）: 量子多体系の平衡ダイナミクスを理解するための主要なゴールは、ダイナミクスがもはやシステムの微視的詳細に依存しないという意味で普遍性の兆候を見つけることである。 我々は、rydberg状態の適切な組み合わせを選択することで、rydberg原子量子シミュレータ上で多体スピン系を広範囲に実現する。 このプラットフォームを用いて、混乱したハイゼンベルク XX-, XXZ-, Ising Hamiltonian の磁化緩和ダイナミクスをスケーラブルな方法で比較する。 進化時間の適切な再スケーリングの後、全ての動力学は単一の曲線に崩壊する。 観測された挙動は、局所的なスピン対のみを考える可積分モデルによってほぼ捕捉される。 これらのペアは、乱れたハイゼンベルク量子スピン系の緩和ダイナミクスの普遍的な性質を説明するハミルトニアンの種類とは独立な振動を示す。

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