論文の概要: Quantum-Classical Correspondence of Non-Hermitian Symmetry Breaking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.17398v2
• Date: Thu, 19 Jun 2025 11:06:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-23 19:00:04.72527
• Title: Quantum-Classical Correspondence of Non-Hermitian Symmetry Breaking
• Title（参考訳）: 非エルミタン対称性の破れの量子古典的対応
• Authors: Zhuo-Ting Cai, Hai-Dong Li, Wei Chen,
• Abstract要約: 固有状態の実-複素スペクトル遷移と自発対称性の破れは非エルミート物理学の中心である。 我々の研究は非エルミート対称性の破れの物理的メカニズムを明らかにし、非エルミート現象の制御と応用に幅広い意味を持つ新しい視点を導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.181697052513637
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Real-to-complex spectral transitions and the associated spontaneous symmetry breaking of eigenstates are central to non-Hermitian physics, yet a comprehensive and universal theory that precisely describes the underlying physical mechanisms for each individual state remains elusive. Here, we resolve the mystery by employing the complex path integral formalism and developing a generalized Gutzwiller trace formula. These methodologies enable us to establish a universal quantum-classical correspondence that precisely links the real or complex nature of individual energy levels to the symmetry properties of their corresponding semiclassical orbits. Specifically, in systems with a general $\eta$-pseudo-Hermitian symmetry, real energy levels are quantized along periodic orbits that preserve the corresponding classical $S_\eta$ symmetry. In contrast, complex conjugate energy levels arise from semiclassical orbits that individually break the $S_\eta$ symmetry but together form $S_\eta$-symmetric pairs. This framework provides a unified explanation for the spectral behaviors in various continuous non-Hermitian models and for the $\mathcal{PT}$ transition in two-level systems. Besides, we demonstrate that the exceptional point is inherently a quantum phenomenon, as it cannot be described by a single classical orbit. Our work uncovers the physical mechanism of non-Hermitian symmetry breaking and introduces a new perspective with broad implications for the control and application of non-Hermitian phenomena.
• Abstract（参考訳）: 実-複素スペクトル遷移とそれに伴う固有状態の自発的対称性の破れは非エルミート物理学の中心であるが、個々の状態の基盤となる物理機構を正確に記述した包括的かつ普遍的な理論はいまだ解明されていない。 ここでは、複素経路積分形式を利用し、一般化されたグッツウィラートレース公式を開発することで、謎を解く。 これらの手法により、個々のエネルギー準位の実あるいは複素の性質と対応する半古典軌道の対称性を正確に結びつける普遍的な量子-古典対応を確立することができる。 具体的には、一般的な$\eta$-pseudo-Hermitian対称性を持つ系では、実エネルギー準位は対応する古典的な$S_\eta$対称性を保持する周期軌道に沿って量子化される。 対照的に、複素共役エネルギー準位は、S_\eta$対称性を個別に破る半古典軌道から生じるが、共に$S_\eta$対称対を形成する。 このフレームワークは、様々な連続非エルミートモデルのスペクトル挙動と、2レベル系の$\mathcal{PT}$遷移について統一的な説明を提供する。 さらに、例外点が本質的に量子現象であることを示し、単一の古典軌道では説明できない。 我々の研究は非エルミート対称性の破れの物理的メカニズムを明らかにし、非エルミート現象の制御と応用に幅広い意味を持つ新しい視点を導入する。

関連論文リスト

• Symmetries, Conservation Laws and Entanglement in Non-Hermitian Fermionic Lattices [37.69303106863453]
  非エルミート量子多体系は、ユニタリダイナミクスと散逸によって駆動される定常な絡み合い遷移を特徴とする。 定常状態は、一粒子の右固有状態に固有値の最大の虚部を埋めることによって得られることを示す。 これらの原理を周期境界条件を持つハナノ・ネルソンモデルと非エルミートス=シュリーファー=ヘーガーモデルで説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-11T14:06:05Z)
• Observation of non-Hermitian bulk-boundary correspondence in non-chiral non-unitary quantum dynamics of single photons [31.05848822220465]
  非エルミート系において、保存されたキラル対称性は重要な要素の1つであり、非エルミート位相を決定する上で重要な役割を果たす。 理論的には1次元(1D)非エルミート系とキラル対称性の破れを持つバルク境界対応を理論的に予測し,実験的に示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-07T09:43:43Z)
• Controlling Symmetries and Quantum Criticality in the Anisotropic Coupled-Top Model [32.553027955412986]
  2つの大きなスピン間の相互作用を$x-$と$y-$directionsで記述した異方性結合トップモデルについて検討する。 系の対称性を操作でき、離散的な$Z$または連続U(1)対称性を誘導することができる。 このフレームワークは、対称性を実験的に制御し、関連する物理現象を調査するための理想的なプラットフォームを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-13T15:14:29Z)
• Hilbert space geometry and quantum chaos [39.58317527488534]
  種々の多パラメータランダム行列ハミルトン多様体に対するQGTの対称部分を考える。 エルゴード位相は滑らかな多様体に対応するが、可積分極限は円錐欠陥を持つ特異幾何として自身を示す2次元パラメータ空間を求める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-18T19:00:17Z)
• Non-Hermitian glide-time symmetry [17.423012765773063]
  グライド時間反転(GT)対称性を持つ一次元非エルミート系について検討する。 我々は、GT対称性が特異な物理的性質をもたらし、非エルミート系においてリッチな動的現象を可能にすることを発見した。 注目すべきは、異なる動的位相にまたがる多様な挙動を示す動的NHSEを明らかにすることである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-20T10:16:42Z)
• Spontaneous polarized phase transitions and symmetry breaking of an ultracold atomic ensemble in a Raman-assisted cavity [9.354561963143967]
  単一キャビティモードと外部レーザー場に結合した光学キャビティ内の4レベル原子$N$のアンサンブルについて検討した。 偏光キャビティ場と原子スピン励起とラマンレーザーの位相差を特徴とするいくつかの新しい位相が解析的に見つかる。 連続的な$U(1)$と離散的な$mathbbZ$対称性に加えて、このシステムは2つの反射対称性$sigma_v$s、抽象的な位置モメンタム表現における中心対称性$C$、離散反射時間対称性も示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-19T16:10:47Z)
• Spontaneous symmetry breaking in open quantum systems: strong, weak, and strong-to-weak [4.41737598556146]
  強対称性は常に対応する弱対称性に自発的に分裂することを示す。 我々は、この強弱対称性の破れ、ギャップレスモード、対称性電荷拡散の関係が連続対称性に対して一般的なものであると推測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-27T17:55:36Z)
• Three perspectives on entropy dynamics in a non-Hermitian two-state system [41.94295877935867]
  利得と損失のバランスが取れたオープンな2状態系における物理挙動の指標としてのエントロピーダイナミクスが提示される。 我々は,従来のHermitian-adjoint状態の枠組みを利用する際の視点を,biorthogonal-adjoint状態に基づくアプローチ,およびアイソスペクトルマッピングに基づく第3のケースと区別する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-04T14:45:28Z)
• Symmetry-restricted quantum circuits are still well-behaved [45.89137831674385]
  対称性で制限された量子回路は、全特殊ユニタリ群 $SU(2n)$ の性質を継承することを示す。 これは、対称状態に関する先行研究を作用素に拡張し、作用素空間が状態空間と同じ構造に従うことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-26T06:23:39Z)
• Quantum chaos in PT symmetric quantum systems [2.2530496464901106]
  非エルミート力学系における$mathcalPT$-symmetricと量子カオスの相互作用について検討する。 複素レベル間隔比は3つの位相の全てを区別できることがわかった。 $mathcalPT$-対称性の相では、OTOCはエルミート系で観測されるものに似た振る舞いを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-14T06:47:59Z)
• Exceptional entanglement in non-Hermitian fermionic models [1.8853792538756093]
  例外点として知られる異種特異対象は、非エルミート物理学においてユビキタスである。 絡み合いスペクトルから、ゼロエネルギーの例外モードは通常のゼロモードや位相境界モードとは異なることが分かる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-13T12:40:11Z)
• Non-Hermitian $C_{NH} = 2$ Chern insulator protected by generalized rotational symmetry [85.36456486475119]
  非エルミート系は、系の一般化された回転対称性$H+=UHU+$によって保護される。 我々の発見は、トポロジ的不変量の大きな値によって特徴づけられる新しい非エルミート的トポロジカルシステムへの道を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-24T15:50:22Z)
• Information retrieval and eigenstates coalescence in a non-Hermitian quantum system with anti-$\mathcal{PT}$ symmetry [15.273168396747495]
  パリティ時逆数(mathcalPT$)や反$mathcalPT$対称性を持つ非エルミート系は、その特異な性質と反直観的現象により、幅広い関心を集めている。 単一トラップイオンの散逸量子系を周期的に駆動することにより、反$mathcalPT$対称性を持つ単一量子ビットのフロケハミルトニアンを実装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-27T07:11:32Z)
• $\PT$ Symmetry and Renormalisation in Quantum Field Theory [62.997667081978825]
  非エルミート・ハミルトニアン(英語版)が$PT$対称性で支配する量子系は、以下に有界な実エネルギー固有値とユニタリ時間進化を持つことに特有である。 我々は、$PT$対称性が、エルミートフレームワーク内の理論の解釈に存在するゴーストや不安定を回避した解釈を許容することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-27T09:46:36Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。