論文の概要: Non-Hermitian Persistent Current Transport

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.09569v1
• Date: Thu, 14 Mar 2024 17:00:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-15 19:38:09.166435
• Title: Non-Hermitian Persistent Current Transport
• Title（参考訳）: 非エルミタンパーシスタント電流輸送
• Authors: Pei-Xin Shen, Zhide Lu, Jose L. Lado, Mircea Trif,
• Abstract要約: 永久電流は外部電源を必要とせずに連続的に循環する。 非エルミートフェルミ・ディラック分布を導入し、永続電流の解析式を導出する。 我々の定式化は、非エルミート系の量子多体観測を平衡で計算するための一般的な枠組みを提供する。
• 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: Persistent currents circulate continuously without requiring external power sources. Here, we extend their theory to include dissipation within the framework of non-Hermitian quantum Hamiltonians. Using Green's function formalism, we introduce a non-Hermitian Fermi-Dirac distribution and derive an analytical expression for the persistent current that relies solely on the complex spectrum. We apply our formula to two dissipative models supporting persistent currents: ($i$) a phase-biased superconducting-normal-superconducting junction; ($ii$) a normal ring threaded by a magnetic flux. We show that the persistent currents in both systems exhibit no anomalies at any emergent exceptional points, whose signatures are only discernible in the current susceptibility. We validate our findings by exact diagonalization and extend them to account for finite temperatures and interaction effects. Our formalism offers a general framework for computing quantum many-body observables of non-Hermitian systems in equilibrium, with potential extensions to non-equilibrium scenarios.
• Abstract（参考訳）: 永久電流は外部電源を必要とせずに連続的に循環する。 ここでは、これらの理論を非エルミート量子ハミルトニアンの枠組み内での散逸を含むように拡張する。 グリーン関数フォーマリズムを用いて、非エルミートフェルミ・ディラック分布を導入し、複素スペクトルのみに依存する永続電流の解析式を導出する。 この式を持続電流を支持する2つの散逸モデルに適用する: (i$) 相バイアス超伝導-常温超伝導接合; (ii$) 磁束でスレッディングされた正規環。 両系統の持続電流は、現在の感受性でしか識別できない異常点に異常を示さないことを示す。 本研究は, 厳密な対角化による検証を行い, 有限温度および相互作用効果を考慮に入れた。 我々の定式化は、非エルミート系の量子多体観測可能を平衡で計算するための一般的な枠組みを提供し、非平衡シナリオへの潜在的な拡張を提供する。

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