論文の概要: Exact Solution of Bipartite Fluctuations in One-Dimensional Fermions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.18523v1
• Date: Wed, 27 Mar 2024 12:54:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-03-28 16:58:17.648195
• Title: Exact Solution of Bipartite Fluctuations in One-Dimensional Fermions
• Title（参考訳）: 一次元フェルミオンにおける二部体ゆらぎの厳密解
• Authors: Kazuya Fujimoto, Tomohiro Sasamoto,
• Abstract要約: 量子多体系における流体力学の出現は、近年、関心が高まっている。 極低温原子(J. F. Wienand et al., arXiv:2306.11457)の最近の実験は、ハードコアボソンにおける創発的流体力学を研究した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Emergence of hydrodynamics in quantum many-body systems has recently garnered growing interest. The recent experiment of ultracold atoms [J. F. Wienand et al., arXiv:2306.11457] studied emergent hydrodynamics in hard-core bosons using a bipartite fluctuation, which quantifies how the particle number fluctuates in a subsystem. In this Letter, we theoretically study the variance of a bipartite fluctuation in one-dimensional noninteracting fermionic dynamics starting from an alternating state, deriving the exact solution of the variance and its asymptotic linear growth law for the long-time dynamics. To compare the theoretical prediction with the experiment, we generalize our exact solution by incorporating the incompleteness of the initial alternating state, deriving the general linear growth law analytically. We find that it quantitatively describes the experimentally observed variance growth without any fitting parameters.
• Abstract（参考訳）: 量子多体系における流体力学の出現は、近年、関心が高まっている。 最近の超低温原子 [J. F. Wienand et al , arXiv:2306.11457] の実験では、粒子数がサブシステム内でどのように変動するかを定量化する二分位揺らぎを用いてハードコアボソンの創発的流体力学を研究した。 本稿では, 1次元非相互作用性フェルミオン動力学における二分位ゆらぎのばらつきについて理論的に検討し, その分散の正確な解法と時間的力学に対する漸近線形成長則を導出する。 理論予測と実験を比較するために, 一般線形成長法則を解析的に導出し, 初期交互状態の不完全性を組み込むことにより, 正確な解を一般化する。 その結果, 実験で観測された分散成長を, 適合パラメータを伴わずに定量的に記述できることが判明した。

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