論文の概要: Stable and unstable perturbations in universal scaling phenomena far from equilibrium

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.14883v2
• Date: Sun, 18 Dec 2022 13:51:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-24 10:14:50.265677
• Title: Stable and unstable perturbations in universal scaling phenomena far from equilibrium
• Title（参考訳）: 平衡から遠い普遍的スケーリング現象における安定かつ不安定な摂動
• Authors: Thimo Preis, Michal P. Heller, J\"urgen Berges
• Abstract要約: 我々は、平衡から遠く離れた量子多体系における普遍的なスケーリング現象に関連する非熱的不動点まわりの摂動のダイナミクスについて研究する。 解析の結果,安定な摂動と不安定な摂動の両方が存在することが明らかとなった。
• 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: We study the dynamics of perturbations around nonthermal fixed points associated to universal scaling phenomena in quantum many-body systems far from equilibrium. For an N-component scalar quantum field theory in 3+1 space-time dimensions, we determine the stability scaling exponents using a self-consistent large-N expansion to next-to-leading order. Our analysis reveals the presence of both stable and unstable perturbations, the latter leading to quasi-exponential deviations from the fixed point in the infrared. We identify a tower of far-from-equilibrium quasi-particle states and their dispersion relations by computing the spectral function. With the help of linear response theory, we demonstrate that unstable dynamics arises from a competition between elastic scattering processes among the quasi-particle states. What ultimately renders the fixed point dynamically attractive is the phenomenon of a scaling instability, which is the universal scaling of the unstable regime towards the infrared due to a self-similar quasi-particle cascade. Our results provide ab initio understanding of emergent stability properties in self-organized scaling phenomena.
• Abstract（参考訳）: 平衡から遠い量子多体系における普遍的スケーリング現象に関連する非熱的不動点まわりの摂動のダイナミクスについて検討する。 3+1 時空次元の n-成分スカラー量子場理論に対して, 自己整合大 n 展開から次対リーディング次数への安定性スケーリング指数を求める。 本解析では,安定な摂動と不安定な摂動の両方の存在を明らかにし,後者は赤外の不動点からの準指数偏差をもたらす。 スペクトル関数の計算により、非平衡準粒子状態の塔とその分散関係を同定する。 線形応答理論の助けを借りて,準粒子状態間の弾性散乱過程の競合から不安定なダイナミクスが生じることを実証する。 最終的に不動点を動的に魅力的にする現象は、自己類似の準粒子カスケードによる不安定な状態の赤外線への普遍的なスケーリングであるスケーリング不安定現象である。 本研究は,自己組織的スケーリング現象における創発的安定性特性のab initioな理解を提供する。

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