論文の概要: Clustering theorem in 1D long-range interacting systems at arbitrary temperatures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.11431v1
- Date: Mon, 18 Mar 2024 02:54:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 16:57:28.313306
- Title: Clustering theorem in 1D long-range interacting systems at arbitrary temperatures
- Title(参考訳): 任意の温度における1次元長距離相互作用系におけるクラスタリング定理
- Authors: Yusuke Kimura, Tomotaka Kuwahara,
- Abstract要約: 本稿では, 1次元(1次元)系における熱相転移の欠如について, 量子統計力学の基本的側面を考察する。
任意の温度での幅広い相互作用崩壊に適用可能なクラスタリング定理の導出に成功した。
超ポリノミカル崩壊相互作用を持つ1次元系における相転移の欠如が示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper delves into a fundamental aspect of quantum statistical mechanics -- the absence of thermal phase transitions in one-dimensional (1D) systems. Originating from Ising's analysis of the 1D spin chain, this concept has been pivotal in understanding 1D quantum phases, especially those with finite-range interactions as extended by Araki. In this work, we focus on quantum long-range interactions and successfully derive a clustering theorem applicable to a wide range of interaction decays at arbitrary temperatures. This theorem applies to any interaction forms that decay faster than $r^{-2}$ and does not rely on translation invariance or infinite system size assumptions. Also, we rigorously established that the temperature dependence of the correlation length is given by $e^{{\rm const.} \beta}$, which is the same as the classical cases. Our findings indicate the absence of phase transitions in 1D systems with super-polynomially decaying interactions, thereby expanding upon previous theoretical research. To overcome significant technical challenges originating from the divergence of the imaginary-time Lieb-Robinson bound, we utilize the quantum belief propagation to refine the cluster expansion method. This approach allowed us to address divergence issues effectively and contributed to a deeper understanding of low-temperature behaviors in 1D quantum systems.
- Abstract(参考訳): 本稿では, 1次元(1次元)系における熱相転移の欠如について, 量子統計力学の基本的側面を考察する。
1次元スピン鎖の解析から生まれたこの概念は、1次元量子位相、特にアラキによって拡張された有限範囲相互作用の理解において中心的な役割を担っている。
本研究では、量子長範囲相互作用に着目し、任意の温度での幅広い相互作用崩壊に適用可能なクラスタリング定理を導出する。
この定理は、$r^{-2}$よりも早く崩壊し、翻訳不変性や無限のシステムサイズ仮定に依存しない相互作用形式に適用される。
また, 相関長の温度依存性を$e^{{\rm constで厳密に確認した。
これは古典的な場合と同じである。
以上の結果から,超ポリノミカル崩壊相互作用を持つ1次元系の相転移が欠如していることが示唆された。
仮想時間リーブ・ロビンソン境界のばらつきから生じる重要な技術的課題を克服するために、量子信念の伝播を利用してクラスタ展開法を洗練する。
このアプローチにより、分散問題を効果的に解決することができ、1次元量子システムにおける低温挙動のより深い理解に寄与した。
関連論文リスト
- Microscopic scale of quantum phase transitions: from doped
semiconductors to spin chains, cold gases and moir\'e superlattices [0.0]
量子系はスケール不変となり、臨界指数の集合によって特徴づけられるクラスに分類できることを示す。
QPT に近い様々な物理量は、局所化のスケーリング理論によって予測される一般的な指数依存に従うと推測する。
超伝導膜やナノワイヤ, 高温超伝導体La$_1.92$Sr$_0.08$CuO$_4$, $L_$は超伝導コヒーレンス長に匹敵することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-01T22:13:00Z) - Multipartite entanglement in the 1-D spin-$\frac{1}{2}$ Heisenberg
Antiferromagnet [0.0]
マルチパートエンタングルメント(英: Multipartite entanglement)とは、量子系の複数のサブシステム間の同時エンタングルメントのこと。
有限温度QFIは一般にシステムの静的構造因子で表現できることを示す。
We show that multipartite entanglement in the Heisenberg chain diverges non-trivially as $sim log (1/T)3/2$。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-10T22:19:27Z) - Quantum Lyapunov exponent in dissipative systems [68.8204255655161]
時間外秩序相関器(OTOC)は閉量子系で広く研究されている。
これら2つのプロセス間の相互作用について研究する。
OTOC崩壊速度は古典的なリャプノフと密接に関連している。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-11T17:06:45Z) - Continuous phase transition induced by non-Hermiticity in the quantum
contact process model [44.58985907089892]
量子多体系の特性、特に相転移が非ハーミシティによってどのように影響を受けるかは、まだ不明である。
連続相転移はQCPの非ハーミシティによって引き起こされることを示す。
非ハーミシティ性は古典相転移とは異なる特異な振る舞いを持つ多体系を普遍性を持つので、有限サイズ系においても順序パラメータと感受性は無限に表示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-22T01:11:28Z) - Emergent pair localization in a many-body quantum spin system [0.0]
本質的には、非可積分量子系は固有状態熱化仮説に従って熱化することが期待されている。
強い障害がある場合、力学は実験可能な時間スケールでシステムが熱分解に失敗する程度まで減速する可能性がある。
ライドバーグ量子シミュレータにより実現されたランダムカップリング強度の可変分布を持つハイゼンベルクスピンのアンサンブルについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-28T16:31:18Z) - Tricritical point in the quantum Hamiltonian mean-field model [0.0]
フェルミオン粒子に対する古典的ハミルトン平均場モデルの一般化を提案する。
強磁性相互作用のための正準アンサンブルにおけるモデルの相図と熱力学特性について検討した。
この結果は、長距離結合を持つ量子系における三重臨界性の興味深い例を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-17T19:01:14Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Breakdown of quantum-classical correspondence and dynamical generation
of entanglement [6.167267225728292]
カオスキャビティに閉じ込められた理想フェルミガスによる量子絡み合いの発生について検討する。
粒子運動の量子古典的対応の分解は、多体波動関数の空間構造を劇的に変化させることで、絡み合い構造に大きな変化をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-14T03:09:24Z) - Evolution of a Non-Hermitian Quantum Single-Molecule Junction at
Constant Temperature [62.997667081978825]
常温環境に埋め込まれた非エルミート量子系を記述する理論を提案する。
確率損失と熱ゆらぎの複合作用は分子接合の量子輸送を補助する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-21T14:33:34Z) - Superradiant phase transition in complex networks [62.997667081978825]
我々はDicke-Isingモデルに対する超ラジアント位相遷移問題を考える。
正規,ランダム,スケールフリーなネットワーク構造について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-05T17:40:53Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。