論文の概要: Timescales of quantum and classical chaotic spin models evolving toward equilibrium

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.05681v3
• Date: Tue, 19 Nov 2024 23:10:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-21 16:09:51.208912
• Title: Timescales of quantum and classical chaotic spin models evolving toward equilibrium
• Title（参考訳）: 平衡に向かって進化する量子および古典的カオススピンモデルの時間スケール
• Authors: Fausto Borgonovi, Felix M. Izrailev, Lea F. Santos,
• Abstract要約: 一次元スピンモデルにおけるクエンチダイナミクスについて検討し、量子的記述と古典的記述を比較した。 半解析解析によって支持された数値シミュレーションにより, システムサイズによらず, 単一粒子エネルギー(球状量)とオンサイト磁化(局所観測可能)の緩和が時間スケールで起こることが明らかとなった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We investigate quench dynamics in a one-dimensional spin model, comparing both quantum and classical descriptions. Our primary focus is on the different timescales involved in the evolution of the observables as they approach statistical relaxation. Numerical simulations, supported by semi-analytical analysis, reveal that the relaxation of single-particle energies (global quantity) and on-site magnetization (local observable) occurs on a timescale independent of the system size $L$. This relaxation process is equally well-described by classical equations of motion and quantum solutions, demonstrating excellent quantum-classical correspondence, provided the system be strongly chaotic. The correspondence persists even for small quantum spin values ($S=1$), where a semi-classical approximation is not applicable. Conversely, for the participation ratio, which characterizes the initial state spread in the many-body Hilbert space and which lacks a classical analogue, the relaxation timescale is system-size dependent.
• Abstract（参考訳）: 一次元スピンモデルにおけるクエンチダイナミクスについて検討し、量子的記述と古典的記述を比較した。 我々の主な焦点は、統計緩和にアプローチするにつれて観測可能な天体の進化に関わる様々な時間スケールである。 半解析解析によって支持された数値シミュレーションにより, システムサイズによらず, 単一粒子エネルギー(球状量)とオンサイト磁化(局所観測可能)の緩和が時間スケールで起こることが明らかとなった。 この緩和過程は、運動と量子解の古典方程式によって同様によく説明され、この系が強くカオスであるように、優れた量子古典的対応を示す。 この対応は、半古典的な近似が適用できない小さな量子スピン値(S=1$)でも持続する。 逆に、多体ヒルベルト空間に広がる初期状態の特徴を特徴付け、古典的な類似性を持たない参加比について、緩和時間スケールはシステムサイズ依存である。

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