論文の概要: Optimally scrambling chiral spin-chain with effective black hole geometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.14473v2
- Date: Tue, 4 Jun 2024 11:29:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-06 11:37:14.965136
- Title: Optimally scrambling chiral spin-chain with effective black hole geometry
- Title（参考訳）: 有効ブラックホール幾何を用いた最適揺らぎキラルスピン鎖
- Authors: Aiden Daniel, Andrew Hallam, Matthew D. Horner, Jiannis K. Pachos,
- Abstract要約: ブラックホールの時空幾何学におけるディラックフェルミオンの挙動を,平均場理論が効果的に捉えたカイラルスピン鎖について検討する。
ブラックホールの内部を記述した鎖の領域では、強い相関関係が強くなり、多体カオス力学がもたらされる。
我々の発見は、ブラックホールの幾何学と量子カオスの相互作用の深い理解に寄与し、量子重力の基本的な側面に関する洞察を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.044998333629984864
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: There is currently significant interest in emulating the essential characteristics of black holes, such as their Hawking radiation or their optimal scrambling behavior, using condensed matter models. In this article, we investigate a chiral spin-chain, whose mean field theory effectively captures the behavior of Dirac fermions in the curved spacetime geometry of a black hole. We find that within the region of the chain that describe the interior of the black hole, strong correlations prevail giving rise to many-body chaotic dynamics. Employing out-of-time-order correlations as a diagnostic tool, we numerically compute the associated Lyapunov exponent. Intriguingly, we observe a linear increase in the Lyapunov exponent with temperature within the black hole's interior at low temperatures, indicative of optimal scrambling behavior. This contrasts with the quadratic temperature dependence exhibited by the spin-chain on the region outside the black hole. Our findings contribute to a deeper understanding of the interplay between black hole geometry and quantum chaos, offering insights into fundamental aspects of quantum gravity.
- Abstract（参考訳）: 現在、凝縮物質モデルを用いて、ホーキング放射や最適な衝突挙動などのブラックホールの本質的な特性をエミュレートすることに重要な関心がある。
本稿では,ブラックホールの時空幾何学におけるディラックフェルミオンの挙動を,平均場理論が効果的に捉えるカイラルスピン鎖について検討する。
ブラックホールの内部を記述した鎖の領域では、強い相関関係が強くなり、多体カオス力学がもたらされる。
時間外相関を診断ツールとして用い,関連するリャプノフ指数を数値計算する。
興味深いことに、最適な揺動挙動を示すため、ブラックホール内部の温度が低いリアプノフ指数の線形増加を観測した。
これは、ブラックホールの外の領域でスピン鎖によって示される二次温度依存性とは対照的である。
我々の発見は、ブラックホールの幾何学と量子カオスの相互作用の深い理解に寄与し、量子重力の基本的な側面に関する洞察を提供する。
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