論文の概要: Reaction-diffusive dynamics of number-conserving dissipative quantum
state preparation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.05258v3
- Date: Sun, 28 May 2023 04:15:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-31 02:15:30.675199
- Title: Reaction-diffusive dynamics of number-conserving dissipative quantum
state preparation
- Title(参考訳): 数保存型散逸量子状態生成の反応拡散ダイナミクス
- Authors: P. A. Nosov, D. S. Shapiro, M. Goldstein, I. S. Burmistrov
- Abstract要約: 中間長および時間スケールにおける粒子および孔密度モードの拡散状態の出現を示す。
また,このモードの拡散挙動を最長及び時間スケールで制限するプロセスも同定する。
興味深いことに、これらの過程はフィッシャー=コルモゴロフ=ペトロフスキー=ピスクノフ方程式によって支配される反応拡散力学に繋がる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The use of dissipation for the controlled creation of nontrivial quantum
many-body correlated states is of much fundamental and practical interest. What
is the result of imposing number conservation, which, in closed system, gives
rise to diffusive spreading? We investigate this question for a paradigmatic
model of a two-band system, with dissipative dynamics aiming to empty one band
and to populate the other, which had been introduced before for the dissipative
stabilization of topological states. Going beyond the mean-field treatment of
the dissipative dynamics, we demonstrate the emergence of a diffusive regime
for the particle and hole density modes at intermediate length- and
time-scales, which, interestingly, can only be excited in nonlinear response to
external fields. We also identify processes that limit the diffusive behavior
of this mode at the longest length- and time-scales. Strikingly, we find that
these processes lead to a reaction-diffusion dynamics governed by the
Fisher-Kolmogorov-Petrovsky-Piskunov equation, making the designed dark state
unstable towards a state with a finite particle and hole density.
- Abstract(参考訳): 非自明な量子多体相関状態の制御生成のための散逸の使用は、非常に基本的かつ実用的な関心事である。
閉じた系では、拡散する拡散を引き起こすような数保存の結果はどうなるのか?
本研究では,一方のバンドを空にし,他方のバンドを配置し,他方が位相状態の散逸安定化のために導入された2バンドシステムのパラダイムモデルについて検討する。
散逸動力学の平均場処理を超越して, 粒子とホール密度モードを中間長さと時間スケールで拡散的に配置し, 外部磁場に対する非線形応答でのみ励起できることを実証した。
また,このモードの拡散挙動を最長及び時間スケールで制限するプロセスも同定する。
驚くべきことに、これらの過程はフィッシャー-コルモゴロフ-ペトロフスキー-ピスクノフ方程式によって制御される反応拡散ダイナミクスをもたらし、設計された暗黒状態が有限粒子とホール密度を持つ状態に向かって不安定になることがわかった。
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