論文の概要: Non-Bloch self-energy of dissipative interacting fermions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.13661v1
• Date: Wed, 20 Nov 2024 19:08:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-22 15:17:50.869870
• Title: Non-Bloch self-energy of dissipative interacting fermions
• Title（参考訳）: 散逸的相互作用するフェルミオンの非ブロック自己エネルギー
• Authors: He-Ran Wang, Zijian Wang, Zhong Wang,
• Abstract要約: 非エルミート皮膚効果は、系の境界付近の単一粒子固有状態の指数的局在化現象を記述している。 オープン量子系における相互作用するフェルミオンを調べることにより、多体状態への一般化を探求する。 我々の定式化は、非エルミート皮膚効果による散発性相互作用性フェルミオンの定量化ツールを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.41737598556146
• License:
• Abstract: The non-Hermitian skin effect describes the phenomenon of exponential localization of single-particle eigenstates near the boundary of the system. We explore its generalization to the many-body regime by investigating interacting fermions in open quantum systems. Therein, the elementary excitations from the ``vacuum'' (steady state) are given by two types of dissipative quasi-particles composed of single-fermion operators. We perturbatively calculate the self-energy of these quasi-particles in the presence of interactions, and utilize the non-Bloch band theory to develop an exact integral formula, which is further simplified by imposing complex momentum conservation. The formula allows calculating the Liouvillian gap modified by interactions with high precision, as demonstrated by comparison to numerical results. Furthermore, our results show that interactions can even enhance the non-reciprocity of fermion hoppings, contrary to the conventional viewpoint from the Pauli exclusion principle. Our formulation provides a quantitative tool for investigating dissipative interacting fermions with non-Hermitian skin effect, and generalizes the Fermi liquid theory to open quantum systems in the context of diagrammatic perturbation theory.
• Abstract（参考訳）: 非エルミート皮膚効果は、系の境界付近の単一粒子固有状態の指数的局在化現象を記述している。 オープン量子系における相互作用するフェルミオンを調べることにより、多体状態への一般化を探求する。 そこで、'vacuum'(定常状態)からの初等励起は、単一フェルミオン作用素からなる2種類の散逸準粒子によって与えられる。 相互作用の存在下で、これらの準粒子の自己エネルギーを摂動的に計算し、非ブロックバンド理論を用いて正確な積分式を開発し、複素運動量保存を伴ってさらに単純化する。 この公式は、数値結果との比較によって示されるように、高精度な相互作用によって修正されたリウヴィリアのギャップを計算することができる。 さらに,本研究の結果から,フェルミオンホッピングの非相互性は,パウリ排他原理による従来の視点とは対照的に,相互作用によって向上することが示された。 我々の定式化は、フェルミ液体理論を図形摂動論の文脈で開量子系に一般化する、非エルミアンスキン効果による散逸的相互作用フェルミ粒子の定量化ツールを提供する。

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