論文の概要: Is the relaxation dynamics of spatially disordered quantum spin systems universal?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.08080v3
• Date: Fri, 23 Feb 2024 01:45:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-26 18:57:34.915341
• Title: Is the relaxation dynamics of spatially disordered quantum spin systems universal?
• Title（参考訳）: 空間的不規則量子スピン系の緩和ダイナミクスは普遍的か?
• 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。
• 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, indicative of universal relaxation behavior. We find that this dynamics is approximately captured by an integrable model that only considers local pairs of spins. A detailed examination of the pair approximation not only facilitates a comprehensive discussion of the experimental data within the framework of prethermalization but also establishes in which sense the relaxation in disordered spin systems can be regarded as universal.
• 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、全てのダイナミクスは単一の曲線に崩壊し、普遍的な緩和行動を示す。 この力学は、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。 対近似の詳細な検討は、予熱の枠組みにおける実験データの包括的議論を促進するだけでなく、乱れたスピン系の緩和が普遍的であると見なすことができることを立証する。

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