論文の概要: Mobile Impurity in a Two-Leg Bosonic Ladder
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.03793v1
- Date: Thu, 5 Oct 2023 18:00:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-12 19:10:48.012169
- Title: Mobile Impurity in a Two-Leg Bosonic Ladder
- Title（参考訳）: 2段ボソニックラダーの移動不純物
- Authors: Naushad Ahmad Kamar, Adrian Kantian, and Thierry Giamarchi
- Abstract要約: 2脚のボソニック・はしごにおける移動不純物の力学について検討した。
不純物は脚に沿って移動し、はしごに存在するボゾン粒子の浴槽と相互作用する。
我々は解析的(トモナガ・ラッティンガー液-TLL)法と数値的(密度行列再正規化群-DMRG)法の両方を用いて不純物のグリーン関数を計算する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the dynamics of a mobile impurity in a two-leg bosonic ladder. The
impurity moves both along and across the legs and interacts with a bath of
interacting bosonic particles present in the ladder. We use both analytical
(Tomonaga-Luttinger liquid - TLL) and numerical (Density Matrix Renormalization
Group - DMRG) methods to compute the Green's function of the impurity. We find
that for a small impurity-bath interaction, the bonding mode of the impurity
effectively couples only to the gapless mode of the bath while the anti-bonding
mode of the impurity couples to both gapped and gapless mode of the bath. We
compute the time dependence of the Green's function of the impurity, for
impurity created either in the anti-bonding or bonding mode with a given
momentum. The later case leads to a decay as a power-law below a critical
momentum and exponential above, while the former case always decays
exponentially. We compare the DMRG results with analytical results using the
linked cluster expansion and find a good agreement. In addition we use DMRG to
extract the lifetime of the quasi-particle, when the Green's function decays
exponentially. We also treat the case of an infinite bath-impurity coupling for
which both the bonding and antibonding modes are systematically affected. For
this case the impurity Green's function in the bonding mode decays as a
power-law at zero momentum.The corresponding exponent increases with increasing
transverse-tunneling of the impurity. We compare our results with the other
impurity problems for which the motion of either the impurity or the bath is
limited to a single chain. Finally we comments on the consequences of our
findings for experiments with the ultracold gasses.
- Abstract（参考訳）: 2脚ボソニックラダーにおける移動不純物のダイナミクスについて検討した。
不純物は足に沿って移動し、はしごに存在する相互作用するボソニック粒子の浴と相互作用する。
我々は解析的(トモナガ・ラッティンガー液-TLL)法と数値的(密度行列再正規化群-DMRG)法の両方を用いて不純物のグリーン関数を計算する。
不純物と不純物との相互作用が小さい場合には、不純物の結合モードは、浴のギャップレスモードにのみ効果的に結合し、不純物のアンチボンディングモードは浴のガッピングモードとギャップレスモードの両方に結合する。
不純物のグリーン関数の時間依存性を、与えられた運動量で反結合モードまたは結合モードに生成する不純物に対して計算する。
後のケースでは、臨界運動量以下で指数関数的なパワーローとして崩壊し、前ケースは常に指数関数的に崩壊する。
本稿では,DMRGとクラスタ拡張を用いた解析結果を比較し,良好な一致を得た。
さらに, グリーン関数が指数関数的に崩壊した場合, dmrg を用いて準粒子の寿命を抽出する。
また、ボンディングモードとアンチボンディングモードの両方が系統的に影響を受ける無限の浴-不純物カップリングの場合についても扱う。
この場合、結合モードにおける不純物グリーンの関数はゼロ運動量でのパワー・ルーとして崩壊し、それに対応する指数は不純物の逆チューニングの増加とともに増加する。
この結果と他の不純物問題と比較し、不純物または浴槽の運動が1つの鎖に制限される。
最後に,超低温ガスを用いた実験の結果についてコメントする。
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