論文の概要: Equilibration of Isolated Systems: investigating the role of
coarse-graining on the initial state magnetization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.11985v3
- Date: Thu, 14 Dec 2023 14:03:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-16 04:54:01.769232
- Title: Equilibration of Isolated Systems: investigating the role of
coarse-graining on the initial state magnetization
- Title（参考訳）: 孤立系の平衡:初期状態磁化における粗粒化の役割に関する研究
- Authors: Gabriel Dias Carvalho, Luis Fernando dos Prazeres, Pedro Silva
Correia, and Thiago R de Oliveira
- Abstract要約: 平衡は、初期状態の磁化において解像度の欠如または粗粒化の影響を受けうる。
粗い磁化のない初期状態の平衡レベルが、明確に定義された磁化を持つ初期状態のレベルと異なることを示す。
本研究は,量子系の平衡力学における初期状態準備の重要な役割を明らかにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9926435972281176
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Many theoretical and experimental results show that even isolated quantum
systems evolving unitarily may equilibrate, since the evolution of some
observables may be around an equilibrium value with negligible fluctuations
most of the time. There are rigorous theorems giving the conditions for such
equilibration to happen. In particular, initial states prepared with a lack of
resolution in the energy will equilibrate. We investigate how equilibration may
be affected by a lack of resolution, or coarse-graining, in the magnetization
of the initial state. In particular, for a chaotic spin chain and using exact
diagonalization, we show that the level of equilibration of an initial state
with a coarse, not well-defined magnetization is different from the level of an
initial state with well-defined magnetization. This difference will depend on
the degree of coarse-graining and the direction of magnetization. We also
analyze the time for the system to reach equilibrium, showing good agreement
with theoretical estimates and with some evidence that less resolution leads to
faster equilibration. Our study highlights the crucial role of initial state
preparation in the equilibration dynamics of quantum systems and provides new
insights into the fundamental nature of equilibration in closed systems.
- Abstract（参考訳）: 多くの理論および実験の結果は、一元的に進化する孤立量子系でさえも、観測可能ないくつかの進化は、大抵の場合、無視できるゆらぎを持つ平衡値の周りに存在する可能性があるため、等式化することができることを示している。
そのような平衡が発生する条件を与える厳密な定理がある。
特に、エネルギーの分解能の欠如で準備された初期状態は平衡する。
初期状態の磁化における分解能の欠如や粗粒化の影響について検討する。
特に、カオススピンチェーンと正確な対角化を用いて、粗く、よく定義されていない磁化との初期状態の平衡度が、よく定義された初期状態のレベルとは異なることを示す。
この差は粗粒化の程度と磁化の方向に依存する。
また,システムが平衡に達するまでの時間を解析し,理論的な推定値とよく一致し,より少ない分解能で平衡がより速くなることを示す。
本研究は,量子系の平衡力学における初期状態準備の重要性を強調し,閉系における平衡の基本的性質に関する新たな知見を提供する。
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