論文の概要: Open-system eigenstate thermalization in a noninteracting integrable model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11360v2
• Date: Mon, 5 Aug 2024 08:51:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-06 22:54:48.451684
• Title: Open-system eigenstate thermalization in a noninteracting integrable model
• Title（参考訳）: 非相互作用可積分モデルにおける開系固有状態熱化
• Authors: Krzysztof Ptaszynski, Massimiliano Esposito,
• Abstract要約: 完全可積分モデルにおいても、システム・バス・セットアップがハミルトニアンの典型的な固有状態にあるとき、系オブザーバブルは熱化を示す。 熱化の要因はカオスと非可積分性だけではないことが示唆された。
• 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: Notable attention has been devoted to the problem of thermalization of observables in isolated quantum setups by individual eigenstates. Here, we approach this issue from an open quantum system perspective, by considering isolated setups which consists of a small system coupled to a macroscopic bath. We argue that in such a case, even in fully integrable models, the system observables exhibit thermalization when the system-bath setup is in a typical eigenstate of its Hamiltonian (which is called weak eigenstate thermalization). This occurs unless thermalization is suppressed by localization due to strong coupling. We illustrate our claim for a single fermionic level coupled to a noninteracting fermionic bath. We further show that upon quenching the system Hamiltonian, the system occupancy typically relaxes to the thermal value corresponding to the new Hamiltonian. Finally, we demonstrate that system thermalization also arises for a system coupled to a bath initialized in a typical eigenstate of its Hamiltonian. Our findings suggest that chaos and nonintegrability are not the sole drivers of thermalization and complementary approaches are needed to offer a more comprehensive understanding of how statistical mechanics emerges.
• Abstract（参考訳）: 個々の固有状態による孤立量子配置における可観測物の熱化問題に注目が集まっている。 ここでは, この問題をオープンな量子システムの観点から, マクロな入浴に結合した小さなシステムからなる孤立したセットアップを考慮し, この問題にアプローチする。 このような場合、完全可積分モデルにおいても、システム・バス・セットアップがハミルトニアンの典型的な固有状態(弱固有状態熱化(英語版)と呼ばれる)にあるとき、システム・オブザーバブルは熱化を示すと論じる。 これは、強いカップリングによる局所化によって熱化が抑制されない限り起こる。 非相互作用性フェミオン浴に結合した1つのフェミオンレベルの主張について述べる。 さらに、ハミルトニアン系を焼成すると、系占有率は通常、新しいハミルトニアンに対応する熱的値に緩和されることを示す。 最後に、ハミルトニアンの典型的な固有状態で初期化された入浴に結合した系にも、系熱化が生じることを示した。 以上の結果から,カオスと非可積分性が熱化の唯一の要因ではないことが示唆された。

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