論文の概要: Superdiffusive Energy Transport in Kinetically Constrained Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.01146v1
• Date: Mon, 3 Oct 2022 18:00:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-24 00:27:00.600220
• Title: Superdiffusive Energy Transport in Kinetically Constrained Models
• Title（参考訳）: 動的拘束モデルにおける超拡散エネルギー輸送
• Authors: Marko Ljubotina, Jean-Yves Desaules, Maksym Serbyn, Zlatko Papi\'c
• Abstract要約: Rydberg 原子量子シミュレータを記述した運動論的制約付き PXP モデルにおける無限温度エネルギー輸送について検討した。 以上の結果から, 制約モデルが新たな輸送体制の宿主となる可能性が示唆された。
• 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: Universal nonequilibrium properties of isolated quantum systems are typically probed by studying transport of conserved quantities, such as charge or spin, while transport of energy has received considerably less attention. Here, we study infinite-temperature energy transport in the kinetically-constrained PXP model describing Rydberg atom quantum simulators. Our state-of-the-art numerical simulations, including exact diagonalization and time-evolving block decimation methods, reveal the existence of two distinct transport regimes. At moderate times, the energy-energy correlation function displays periodic oscillations due to families of eigenstates forming different su(2) representations hidden within the spectrum. These families of eigenstates generalize the quantum many-body scarred states found in previous works and leave an imprint on the infinite-temperature energy transport. At later times, we observe a broad superdiffusive transport regime that we attribute to the proximity of a nearby integrable point. Intriguingly, strong deformations of the PXP model by the chemical potential do not restore diffusion, but instead lead to a stable superdiffusive exponent $z\approx3/2$. Our results suggest constrained models to be potential hosts of novel transport regimes and call for developing an analytic understanding of their energy transport.
• Abstract（参考訳）: 孤立量子系の普遍的非平衡特性は典型的には電荷やスピンなどの保存された量の輸送を研究することによって探索される。 本稿では,Rydberg原子量子シミュレータを記述するPXPモデルにおける無限温度エネルギー輸送について検討する。 正確な対角化と時間進化ブロックデシメーション法を含む,最先端の数値シミュレーションにより,二つの異なる輸送機構の存在を明らかにした。 エネルギー-エネルギー相関関数は、スペクトル内に隠された異なるsu(2)表現を形成する固有状態の族による周期的な振動を示す。 これらの固有状態の族は、以前の研究で見つかった量子多体散乱状態を一般化し、無限温度エネルギー輸送へのインプリントを残している。 後年、我々は、近傍の可積分点の近傍を特徴づける広範な超拡散輸送レジームを観察した。 興味深いことに、化学ポテンシャルによるPXPモデルの強い変形は拡散を回復するのではなく、安定な超拡散指数$z\approx3/2$へと導く。 以上の結果から, 制約モデルが新たな輸送体制のホストとなる可能性を示唆し, エネルギー輸送に関する解析的理解を深めることを求める。

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