論文の概要: Fracton superfluid hydrodynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.09573v1
• Date: Thu, 16 Mar 2023 18:00:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 16:45:20.030246
• Title: Fracton superfluid hydrodynamics
• Title（参考訳）: フラクトン超流動流体力学
• Authors: Charles Stahl, Marvin Qi, Paolo Glorioso, Andrew Lucas, Rahul Nandkishore
• Abstract要約: 本研究では, 自然に破壊される多極性対称性を持つ系の流体力学を, 体系的実効場理論を用いて検討する。 我々の研究は、短期的な低温原子実験で試される具体的な予測を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6672743442170698
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We examine the hydrodynamics of systems with spontaneously broken multipolar symmetries using a systematic effective field theory. We focus on the simplest non-trivial setting: a system with charge and dipole symmetry, but without momentum conservation. When no symmetries are broken, our formalism reproduces the quartic subdiffusion ($\omega \sim -i k^4$) characteristic of `fracton hydrodynamics' with conserved dipole moment. Our formalism also captures spontaneous breaking of charge and/or dipole symmetry. When charge symmetry is spontaneously broken, the hydrodynamic modes are quadratically propagating and quartically relaxing ($\omega \sim \pm k^2 - ik^4$). When the dipole symmetry is spontaneously broken but the charge symmetry is preserved, then we find quadratically relaxing (diffusive) transverse modes, plus another mode which depending on parameters may be either purely diffusive ($\omega \sim -i k^2$) or quadratically propagating and quadratically relaxing ($\omega \sim \pm k^2 -i k^2$). Our work provides concrete predictions that may be tested in near-term cold atom experiments, and also lays out a general framework that may be applied to study systems with spontaneously broken multipolar symmetries.
• Abstract（参考訳）: 系統的実効場理論を用いて, 自発的に破断した多極性対称性を有する系の流体力学について検討する。 我々は、電荷と双極子対称性を持つが運動量保存を持たない、最も単純な非自明な設定に焦点を当てる。 対称性が損なわれない場合、我々の形式主義は保存された双極子モーメントを持つ「フラストン流体力学」のクォート準拡散(\omega \sim -i k^4$)特性を再現する。 我々の形式主義はまた、電荷と双極子対称性の自発的破れを捉えている。 電荷対称性が自発的に壊れたとき、流体力学モードは2次伝播し、四次緩和する(\omega \sim \pm k^2 - ik^4$)。 双極子対称性が自然に壊れるが電荷対称性は保存されるとき、二次的緩和(拡散)な横モードに加えて、パラメータに依存する別のモードは純粋に拡散(\omega \sim -i k^2$)または二次的伝播(\omega \sim \pm k^2 -i k^2$)である。 我々の研究は、短期的な低温原子実験で検証できる具体的な予測を提供し、また自然に壊れた多極性対称性を持つシステムの研究に応用できる一般的なフレームワークをレイアウトする。

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