論文の概要: Kondo-Zeno crossover in the dynamics of a monitored quantum dot

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.17348v3
• Date: Thu, 27 Mar 2025 11:39:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-28 12:48:39.611888
• Title: Kondo-Zeno crossover in the dynamics of a monitored quantum dot
• Title（参考訳）: 観測量子ドットの力学における近藤-世野交叉
• Authors: Matthieu Vanhoecke, Marco Schirò,
• Abstract要約: 量子系を継続的に監視することは、その性質に強く影響を与え、量子ゼノ効果によるコヒーレントな進化を抑えることができる。 ここでは、金属浴に結合した強く相互作用する量子ドットにおいて、近藤効果によって生じる最も単純な多体状態の1つに焦点を当てる。 本研究では, 初期偏極スピンの崩壊速度が, 相互作用によって制御されるコンドスクリーニングから量子ゼノ効果へのクロスオーバーを示すとともに, モニタリング速度が増大するにつれて, 裸散逸で減少する崩壊速度を示すことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Continuously monitoring a quantum system can strongly affect its properties and even suppress its coherent evolution via the Quantum Zeno effect. Well understood for few body quantum systems, the role of quantum measurements on entangled many-body states is still largely unexplored. Here we focus on one of the simplest entangled many-body state, arising via the Kondo effect in a strongly interacting quantum dot coupled to a metallic bath, and investigate the effect of continuous monitoring of the dot total charge. We show that the decay rate of an initially polarized spin displays a crossover from Kondo screening, with a decay rate controlled by interactions, to Quantum Zeno effect, with a decay rate which decreases with bare dissipation as the monitoring rate is increased. Remarkably we show that the long-lived Kondo state is robust to weak dissipation, as further confirmed by the dot spectral function which features a clear Kondo peak at finite dissipation, even in a regime where charge fluctuations and the associated Hubbard bands have been quenched by the monitoring protocol. We derive an effective model for the long-time dynamics which is described, at weak dissipation, by a non-Hermitian Kondo model with complex-valued spin exchange which is known to host exotic low-energy physics and a dissipative phase transition between Kondo and non-Kondo steady-state. Finally, as the dephasing is increased heating due to doublon production takes over and control the spin decay.
• Abstract（参考訳）: 量子系を継続的に監視することは、その性質に強く影響を与え、量子ゼノ効果によるコヒーレントな進化を抑えることができる。 量子力学系はほとんど理解されていないが、絡み合った多体状態における量子測定の役割はいまだに解明されていない。 ここでは、金属浴に結合した強い相互作用を持つ量子ドットにおける近藤効果を介して生じる最も単純な多体状態の一つに着目し、ドット総電荷の連続的なモニタリングの効果について検討する。 本研究では, 初期偏極スピンの崩壊速度が, 相互作用によって制御されるコンドスクリーニングから量子ゼノ効果へのクロスオーバーを示すとともに, モニタリング速度が増大するにつれて, 裸散逸で減少する崩壊速度を示すことを示す。 長寿命の近藤状態は、観測プロトコルによって電荷変動と関連するハバードバンドが焼成された状態であっても、鮮明な近藤ピークを有限散逸で特徴付けるドットスペクトル関数によりさらに確認される。 我々は、エキゾチックな低エネルギー物理学と非近藤定常状態の間の散逸相転移で知られている、複雑な値のスピン交換を持つ非エルミート的近藤モデルにより、弱散逸時に記述された長時間力学の有効モデルを導出した。 最後に、重陽子生成による脱落反応の加熱が増加すると、スピン崩壊が制御される。

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