論文の概要: Tunable quantum criticality and pseudocriticality across the fixed-point
annihilation in the anisotropic spin-boson model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.02400v1
- Date: Mon, 4 Mar 2024 19:00:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-06 17:22:37.135828
- Title: Tunable quantum criticality and pseudocriticality across the fixed-point
annihilation in the anisotropic spin-boson model
- Title（参考訳）: 異方性スピン-ボーソン模型における不定点消滅の波長可変量子臨界性と擬臨界性
- Authors: Manuel Weber
- Abstract要約: スピンボソンモデルにおける不動点消滅の非自明な再正規化群シナリオについて検討する。
連続性あるいは強一階化が可能な2つの局所位相間の調整可能な遷移を求める。
また, 逆相関長指数が浴量指数によって与えられる対称性を持つ一階遷移において, スケーリングの挙動も見いだす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.26107298043931204
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spin-boson models are simple examples of quantum dissipative systems, but
also serve as effective models in quantum magnetism and exhibit nontrivial
quantum criticality. Recently, they have been established as a platform to
study the nontrivial renormalization-group (RG) scenario of fixed-point
annihilation, in which two intermediate-coupling RG fixed points collide and
generate an extremely slow RG flow near the collision. For the Bose Kondo
model, a single $S=1/2$ spin where each spin component couples to an
independent bosonic bath with power-law spectrum $\propto \omega^s$ via
dissipation strengths $\alpha_i$, $i\in\{x,y,z\}$, such phenomena occur
sequentially for the U(1)-symmetric model at $\alpha_z=0$ and the
SU(2)-symmetric case at $\alpha_z = \alpha_{xy}$, as the bath exponent $s<1$ is
tuned. Here we use an exact wormhole quantum Monte Carlo method to show how
fixed-point annihilations within symmetry-enhanced parameter manifolds affect
the anisotropy-driven criticality across them. We find a tunable transition
between two long-range-ordered localized phases that can be continuous or
strongly first-order, and even becomes weakly first-order in an extended regime
close to the fixed-point collision. We extract critical exponents at the
continuous transition, but also find scaling behavior at the symmetry-enhanced
first-order transition, for which the inverse correlation-length exponent is
given by the bath exponent $s$. In particular, we provide direct numerical
evidence for pseudocritical scaling on both sides of the fixed-point collision,
which manifests in an extremely slow drift of the correlation-length exponent.
In addition, we also study the crossover behavior away from the SU(2)-symmetric
case and determine the phase boundary of an extended U(1)-symmetric critical
phase for $\alpha_z < \alpha_{xy}$.
- Abstract（参考訳）: スピンボーソンモデルは量子散逸系の単純な例であるが、量子磁性の有効なモデルとしても機能し、非自明な量子臨界性を示す。
近年, 2つの中間結合RG固定点が衝突し, 衝突付近で非常に遅いRG流れが生じるような, 固定点消滅の非自明な再正規化群(RG)シナリオを研究するためのプラットフォームとして確立されている。
ボース・コンドモデルでは、各スピン成分が、パワー-ロースペクトルを持つ独立ボソニックバスに結合する単一の$S=1/2$スピン(英語版)$\propto \omega^s$ via dissipation strengths$\alpha_i$, $i\in\{x,y,z\}$、そのような現象は、U(1)対称モデルの$\alpha_z=0$とSU(2)対称の$\alpha_z = \alpha_{xy}$に対して順次発生する。
ここでは、完全ワームホール量子モンテカルロ法を用いて、対称性を持つパラメータ多様体内の不動点消滅がそれらの間の異方性駆動臨界性にどのように影響するかを示す。
連続的あるいは強い1次であり、固定点衝突に近い拡張状態において弱い1次になる2つの長周期局所化位相間の調整可能な遷移が見つかる。
連続遷移における臨界指数を抽出するとともに、対称性の強化された一階遷移におけるスケーリング挙動を見出し、その逆相関長指数は浴指数$s$で与えられる。
特に, 相関長指数の非常に遅いドリフトに現れる固定点衝突の両側における擬臨界スケーリングの直接的数値的証拠を提供する。
さらに、SU(2)-対称の場合から交叉挙動を研究し、$\alpha_z < \alpha_{xy}$に対して拡張U(1)-対称臨界相の位相境界を決定する。
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