論文の概要: Quantum scars in many-body systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.10301v1
- Date: Mon, 19 Aug 2024 18:00:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-21 18:14:26.713640
- Title: Quantum scars in many-body systems
- Title(参考訳): 多体系における量子傷
- Authors: Andrea Pizzi, Bertrand Evrard, Ceren B. Dag, Johannes Knolle,
- Abstract要約: 量子力学が多体系におけるカオスを妨げていることを示す。
量子固有状態は熱的かつ強く絡み合っているが、指数関数的にその多くが傷ついている。
スカーリングにより、システムは軌道上で発見されやすくなり、過去の記憶を保ち、エルゴディディティを弱く破壊する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 28.32223907511862
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Chaos makes isolated systems of many interacting particles quickly thermalize and forget about their past. Here, we show that quantum mechanics hinders chaos in many-body systems: although the quantum eigenstates are thermal and strongly entangled, exponentially many of them are scarred, that is, have an enlarged weight along underlying classical unstable periodic orbits. Scarring makes the system more likely to be found on an orbit it was initialized on, retaining a memory of its past and thus weakly breaking ergodicity, even at long times and despite the system being fully thermal. We demonstrate the ubiquity of quantum scarring in many-body systems by considering a large family of spin models, including some of the most popular ones from condensed matter physics. Our findings, at hand for modern quantum simulators, prove structure in spite of chaos in many-body quantum systems.
- Abstract(参考訳): カオスは、多くの相互作用する粒子の孤立した系を急速に熱化し、過去のことを忘れさせる。
量子固有状態は熱的かつ強く絡み合っているが、指数関数的にその多くが傷ついており、すなわち古典的不安定周期軌道に沿って重量が増大している。
スキャリングにより、システムは初期化されていた軌道上で発見されやすくなり、過去の記憶を保ち、長い時間でもシステムが完全に熱であるにもかかわらず、エルゴディディティを弱く破壊する。
我々は、凝縮物質物理学の最も一般的なものを含むスピンモデルの大きなファミリーを考慮することで、多体系における量子スカーリングの普遍性を実証する。
我々の発見は、現代の量子シミュレーターにとって、多体量子系におけるカオスにもかかわらず、構造を証明している。
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