論文の概要: Quantum correlations in a cluster spin model with three-spin interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.14060v1
• Date: Tue, 18 Mar 2025 09:32:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-19 14:14:29.114696
• Title: Quantum correlations in a cluster spin model with three-spin interactions
• Title（参考訳）: 3スピン相互作用を持つクラスタースピンモデルにおける量子相関
• Authors: Sadaf F, V. Subrahmanyam,
• Abstract要約: 3スピン相互作用結合J_x(XZXスピン成分)とJ_y(YZYスピン成分)のクラスタースピンモデルについて検討した。 ダイナミクスは J_y=J_x のスピン保存であり、|h/J_x| 2 の臨界点の直線を示し、|h/J_x|>2 の非相関直積基底状態を示す。 次世代臨界点近傍に特異な特徴を示す次の量子相関法を解析的に検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: An exactly solvable cluster spin model with three-spin interaction couplings J_x (for XZX spin components) and J_y (for YZY spin components) in the presence of a transverse magnetic field $h$ for a spin chain is investigated. For $h=0$, and with only one nonzero interaction strength, the ground state is the cluster state. Through the Jordan-Wigner fermion mapping, the odd sites and the even sites form two separate transverse-XY chains, connected only through the boundary terms. Consequently, all measures of quantum correlations for nearest neighbour spins, the concurrence, the quantum mutual information and the quantum discord are all zero in the ground state. The dynamics is spin conserving for J_y=J_x, exhibiting a line of critical points for |h/J_x| < 2, with an uncorrelated direct product ground state for |h/J_x|>2. There are several quantum critical points in the parameter space, with multi-fold degenerate ground states. The magnetisation and the global entanglement measure exhibit strong singular features for the spin conserving case. The next-neighbour quantum correlation measures are investigated analytically, which exhibit singular features in the vicinity of degeneracy critical points. The $J_y$- and $h$- derivatives of the concurrence exhibit singular peak behaviour near the degeneracy critical points, except in the spin conserving case where the derivatives are zero.
• Abstract（参考訳）: スピンチェーンの逆磁場$h$の存在下での3スピン相互作用結合J_x(XZXスピン成分)とJ_y(YZYスピン成分)を正確に解けるクラスタースピンモデルについて検討した。 h=0$で、1つの非ゼロ相互作用強度だけで、基底状態はクラスタ状態である。 ジョルダン・ウィグナーのフェルミオン写像を通して、奇数点と偶数点は2つの異なる横XY鎖を形成し、境界項を通してのみ接続される。 したがって、近接するスピン、共起、量子相互情報、量子不協和に対する量子相関のすべての測定は、基底状態においてゼロである。 ダイナミクスは J_y=J_x のスピン保存であり、|h/J_x| < 2 の臨界点の列を示し、|h/J_x|>2 の非相関直積基底状態を示す。 パラメータ空間にはいくつかの量子臨界点があり、多次元退化基底状態がある。 磁化と大域的絡み合い測定は、スピン保存ケースに強い特異性を示す。 次世代臨界点近傍に特異な特徴を示す次の量子相関法を解析的に検討した。 収束の$J_y$-および$h$-微分は、微分がゼロであるスピン保存の場合を除いて、縮退臨界点の近くで特異なピーク挙動を示す。

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