論文の概要: Thermal-bath effects in quantum quenches within quantum critical regimes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05494v2
- Date: Fri, 12 May 2023 17:20:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-15 15:26:32.130490
- Title: Thermal-bath effects in quantum quenches within quantum critical regimes
- Title（参考訳）: 量子臨界状態における量子クエンチの熱バス効果
- Authors: Francesco Tarantelli and Ettore Vicari
- Abstract要約: 多体系における量子クエンチプロトコル(ハミルトンパラメータの瞬時変化)から生じる平衡外ダイナミクスに対処する。
- 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 address the out-of-equilibrium dynamics arising from quantum-quench (QQ)
protocols (instantaneous changes of the Hamiltonian parameters) in many-body
systems within their quantum critical regime and in contact with thermal baths,
homogeneously coupled to the systems. We consider two classes of QQ protocols.
One of them uses the thermal bath to prepare the initial Gibbs state; then,
after quenching, the thermal bath is removed and the dynamics of the system is
unitary. Wealso address a more complex QQ protocol where the thermal bath is
not removed after quenching, thus the quantum evolution is also driven by the
interaction with the bath, which may be described by appropriate master
equations for the density matrix of the system, where a further relevant time
scale, or inverse decay rate, characterizes the system-bath coupling. Under
these QQ protocols, the critical system develops out-of-equilibrium scaling
behaviors, which extend those forisolated critical systems, by introducing
further scaling variables proportional to the temperature and the decay rate
associated with the thermal baths. These out-of-equilibrium scaling behaviors
are checked by analyzing QQ protocols within fermionic Kitaev wires, or
equivalently quantum Ising chains, supplemented with a particular modelization
of thermal bath that guarantees the asymptotic thermalization within the
Lindblad master equation for the dynamics of open systems.
- Abstract（参考訳）: 量子クエンチ(qq)プロトコル(ハミルトニアンパラメータの偶発的変化)から生じる平衡外ダイナミクスを、その量子臨界領域内の多体系および熱浴と等しく結合した系で解決する。
QQプロトコルのクラスを2つ検討する。
そのうちの1つは、最初のギブス状態の準備に熱浴を使用し、その後、クエンチした後、熱浴を除去し、システムのダイナミクスは一元的である。
また, 熱浴が加熱処理後に除去されないQQプロトコルにも対処し, 量子進化は, 系の密度行列に対する適切なマスター方程式によって記述され, さらに関連する時間スケール, あるいは逆減衰速度がシステムバス結合を特徴づける。
これらのQQプロトコルの下で、臨界系は、熱浴に関連する温度と崩壊率に比例したさらなるスケーリング変数を導入することにより、これらの分岐した臨界系を拡張する平衡外スケーリング挙動を発達させる。
これらの非平衡なスケーリング挙動は、フェルミオン系北エフ線のQQプロトコル、または等価量子イジング鎖を分析し、オープン系の力学に対するリンドブラッドマスター方程式内の漸近熱化を保証する熱浴の特定のモデル化を補足することで確認される。
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