論文の概要: From Light-Cone to Supersonic Propagation of Correlations by Competing Short- and Long-Range Couplings

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.13306v1
• Date: Mon, 17 Mar 2025 15:48:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-18 15:58:46.936192
• Title: From Light-Cone to Supersonic Propagation of Correlations by Competing Short- and Long-Range Couplings
• Title（参考訳）: 短距離結合と長距離結合の競合による光線から超音速相関伝播
• Authors: Catalin-Mihai Halati, Ameneh Sheikhan, Giovanna Morigi, Corinna Kollath, Simon B. Jäger,
• Abstract要約: 本研究では, 競合する短距離および大域のカップリングと多体量子系の相関関係の動的拡散について検討する。 結果が1次元と2次元と消散の有無の両方で成り立つことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We investigate the dynamical spreading of correlations in many-body quantum systems with competing short- and global-range couplings. We monitor the non-equilibrium dynamics of the correlations following a quench, showing that for strong short-range couplings the propagation of correlations is dominated at short and intermediate distances by a causal, light-cone, dynamics, resembling the purely short-range quantum systems. However, the interplay of short- and global-range couplings leads to a crossover between space-time regions in which the light-cone persists to regions where a supersonic, distance-independent, spreading of the correlations occurs. We identify the important ingredients needed for capturing the supersonic spreading and demonstrate our findings in systems of interacting bosonic atoms, in which the global range coupling is realized by a coupling to a cavity light field, or atomic long-range interactions, respectively. We show that our results hold in both one and two dimensions and in the presence of dissipation. Furthermore, we characterize the short time power-law scaling of the distance-independent growth of the density-density correlations.
• Abstract（参考訳）: 本研究では, 競合する短距離および大域のカップリングと多体量子系の相関関係の動的拡散について検討する。 クエンチに続く相関の非平衡ダイナミクスを監視し、強い短距離結合において、相関の伝播は、純粋に短距離量子系に似た因果的、光錐的、ダイナミクスによって短距離および中間距離で支配されることを示す。 しかし、短距離結合と大域結合の相互作用は、光円錐が超音速で距離に依存しない相関の拡散が起こる領域に持続する時空間領域間の交叉をもたらす。 我々は,超音速拡散を捉えるのに必要な重要な材料を同定し,空洞光場への結合や原子長距離相互作用によって大域的領域のカップリングを実現するボソニック原子相互作用系において,我々の発見を実証する。 結果が1次元と2次元と消散の有無の両方で成り立つことを示す。 さらに、密度-密度相関の距離非依存性成長の短時間パワー則スケーリングを特徴付ける。

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