論文の概要: Bipartite Fluctuations and Charge Fractionalization in Quantum Wires

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.14410v3
• Date: Thu, 07 Aug 2025 16:38:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-08 21:11:55.509648
• Title: Bipartite Fluctuations and Charge Fractionalization in Quantum Wires
• Title（参考訳）: 量子線におけるバイパルタイトゆらぎと電荷分画
• Authors: Magali Korolev, Karyn Le Hur,
• Abstract要約: 弾道的量子ワイヤにおける分数電荷を測定するための量子情報手法を提案する。 両分極電流のゆらぎが量子相転移の発見にどのように役立つかを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce a quantum information method for measuring fractional charges in ballistic quantum wires generalizing bipartite fluctuations to the chiral quasiparticles in Luttinger liquids, i.e. adding charge and current fluctuations in a region of the wire. Bipartite fluctuations at equilibrium are characterized through a logarithmic scaling with distance encoding the entangled nature of these fractional charges in one-dimensional (1D) fluids. This approach clarifies the physical meaning of the dephasing factor of electronic interferences in a ballistic ring geometry at zero temperature, as a result of charge fractionalization. We formulate an analogy towards ground-state energetics. We show how bipartite current fluctuations represent a useful tool to locate quantum phase transitions associated to Mott physics. We address a spin chain equivalence and verify the fractional charges through an algorithm such as Density Matrix Renormalization Group (DMRG). Adding a potential difference between the two sides (parties) of the wire, bipartite fluctuations can detect a bound state localized at the interface through the Jackiw-Rebbi model coexisting with fractional charges.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ラッティンガー液体中のキラル準粒子,すなわちワイヤの領域に電荷と電流のゆらぎを加えることで,二部晶質の揺らぎを一般化する弾道量子ワイヤにおける分数電荷を測定するための量子情報手法を提案する。 1次元(1D)流体におけるこれらの分数電荷の絡み合った性質をコードする距離の対数スケーリングによって平衡における二分位変動が特徴づけられる。 このアプローチは、電荷分数化の結果、ゼロ温度での弾道環幾何学における電子干渉の劣化係数の物理的意味を明らかにする。 基底状態エネルギーに対するアナロジーを定式化する。 両分極電流のゆらぎがモット物理に関連する量子相転移の発見にどのように役立つかを示す。 スピン鎖等価性に対処し、密度行列再正規化群(DMRG)のようなアルゴリズムを用いて分数電荷を検証する。 ワイヤーの両側(部分)に電位差を加えることで、バイパーティライトの揺らぎは、分数電荷と共存するジャッキー・レビモデルを通して界面に局在した境界状態を検出することができる。

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