論文の概要: Geometric fragmentation and anomalous thermalization in cubic dimer model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.03802v1
- Date: Tue, 05 Aug 2025 18:00:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-07 20:09:22.404726
- Title: Geometric fragmentation and anomalous thermalization in cubic dimer model
- Title（参考訳）: 立方体二量体モデルにおける幾何学的断片化と異常熱化
- Authors: Joel Steinegger, Debasish Banerjee, Emilie Huffman, Lukas Rammelmüller,
- Abstract要約: 熱水状態は、システムが外部の電場にさらされるときに大きな巻く領域で発生する。
この方向におけるガウス法則との相互作用は、新しい保存量の出現によるエキゾチックな熱的挙動を引き起こす。
フラクトンが支配する断片のユニタリ進化は、非フラクトン励起が支配する断片と質的に異なる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While quantum statistical mechanics triumphs in explaining many equilibrium phenomena, there is an increasing focus on going beyond conventional scenarios of thermalization. Traditionally examples of non-thermalizing systems are either integrable, or disordered. Recently, examples of translationally-invariant physical systems have been discovered whose excited energies avoid thermalization either due to local constraints (whether exact or emergent), or due to higher-form symmetries. In this article, we extend these investigations for the case of 3D $U(1)$ quantum dimer models, which are lattice gauge theories with finite-dimensional local Hilbert spaces (also generically called quantum link models) with staggered charged static matter. Using a combination of analytical and numerical methods, we uncover a class of athermal states that arise in large winding sectors, when the system is subjected to external electric fields. The polarization of the dynamical fluxes in the direction of applied field traps excitations in 2D planes, while an interplay with the Gauss Law constraint in the perpendicular direction causes exotic athermal behaviour due to the emergence of new conserved quantities. This causes a geometric fragmentation of the system. We provide analytical arguments showing that the scaling of the number of fragments is exponential in the linear system size, leading to weak fragmentation. Further, we identify sectors which host fractonic excitations with severe mobility restrictions. The unitary evolution of fragments dominated by fractons is qualitatively different from the one dominated by non-fractonic excitations.
- Abstract（参考訳）: 多くの平衡現象を説明する量子統計力学の勝利は、従来の熱化のシナリオを超えることに焦点が当てられている。
伝統的に、非熱化系の例は可積分性または無秩序である。
近年、翻訳的不変な物理系の例が発見されており、励起エネルギーは局所的な制約(正確にも創発的でも)、あるいはより高い形状の対称性によって熱化を回避している。
本稿では、有限次元局所ヒルベルト空間(一般に量子リンクモデルとも呼ばれる)を持つ格子ゲージ理論である3D $U(1)$量子二量体モデル(英語版)(quantum dimer model)の場合のこれらの研究を拡張する。
解析的手法と数値的手法を組み合わせることで、系外電場に接する場合に、大きな巻く領域で発生する熱水状態のクラスを明らかにする。
2次元平面における磁場トラップ励起の方向における動的フラックスの偏極は、垂直方向におけるガウス法則との相互作用は、新しい保存量の出現によるエキゾチックな熱的挙動を引き起こす。
これは系の幾何学的断片化を引き起こす。
本稿では, フラグメント数のスケーリングが線形システムサイズにおいて指数関数的であり, 弱いフラグメント化につながることを示す解析的議論を行う。
さらに, 激しい移動制限を伴うフラクトロニック励起をホストするセクターを同定する。
フラクトンが支配する断片のユニタリ進化は、非フラクトン励起が支配する断片と質的に異なる。
関連論文リスト
- Kubo-Martin-Schwinger relation for energy eigenstates of SU(2)-symmetric quantum many-body systems [41.94295877935867]
非アベリア対称性が従来の熱力学を変化させる可能性があることを示す。
この研究は非平衡物理学に拡張し、非アベリア対称性が従来の熱力学をどのように変化させるかを特定するのに役立つ。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-09T19:46:47Z) - Prethermalization of light and matter in cavity-coupled Rydberg arrays [44.99833362998488]
単モード光キャビティに結合した2次元ライドバーグ原子配列のダイナミクスを探索する。
短距離Rydberg相互作用と長距離光子媒介相互作用の相互作用によって誘導される新しい予熱機構を発見する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-08T17:59:59Z) - Observation of Hilbert-space fragmentation and fractonic excitations in two-dimensional Hubbard systems [0.0]
2次元傾斜Bose-Hubbardモデルでヒルベルト空間断片化(HSF)を実験的に観察した。
粒子数とエネルギーが等しく均一な初期状態は、緩和力学において著しく異なる。
以上の結果から,HSFが1次元を超えて初めて観測されたこと,フラクトンを直接観測したことが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-23T10:22:40Z) - Exploring Hilbert-Space Fragmentation on a Superconducting Processor [23.39066473461786]
分離された相互作用量子系は一般的に熱化するが、エルゴディディティの分解にはいくつかの反例がある。
最近では、スターク多体局在と呼ばれる線形ポテンシャルを持つ系でエルゴディディディティ破壊が観測されている。
ここでは、最大24量子ビットのはしご型超伝導プロセッサを用いて、初期状態依存力学を実験的に検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-14T04:39:14Z) - Quantum Fragmentation in the Extended Quantum Breakdown Model [0.0]
解析的に、スピンの磁場が存在しない場合、モデルはヒルベルト空間を指数的に多くのクリロフ部分空間に分解することを示した。
また,エンタングルメントエントロピーの長期的挙動と,システムにおけるエルゴディディティの探索として期待されるページ値からの偏差についても検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-29T19:00:10Z) - Study on many-body phases in Jaynes-Cummings-Hubbard arrays [17.053538029057083]
1次元(1次元)多体系の障害は多体局在(MBL)や熱化などの豊富な位相を生じる。
この研究は、1D JCHモデルにおける豊富な多体相を体系的に明らかにし、障害のない系の熱化特性における相違を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-23T07:52:29Z) - Decimation technique for open quantum systems: a case study with
driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。
本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。
本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-15T19:00:09Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-14T18:48:31Z) - Frustration-induced emergent Hilbert space fragmentation [0.9453554184019105]
格子幾何学と量子力学は、制約された量子力学と関連するガラスの挙動を生み出すために共謀することができる。
加護目格子上のXXZモデルの様々な限界におけるフラグメンテーションのコヒーレントな図を作成するために,それらのレベル統計と緩和ダイナミクスについて検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-03T19:00:01Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z) - Origin of staircase prethermalization in lattice gauge theories [0.0]
正確な局所ゲージ対称性を持つ量子多体系は、リッチな非平衡物理学を示す。
マサームZ$格子ゲージ理論(英語版)において、テクトイット階段前熱化の証拠を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-15T18:00:08Z) - Dynamical solitons and boson fractionalization in cold-atom topological
insulators [110.83289076967895]
Incommensurate densities において $mathbbZ$ Bose-Hubbard モデルについて検討する。
我々は、$mathbbZ$フィールドの欠陥が基底状態にどのように現れ、異なるセクターを接続するかを示す。
ポンピングの議論を用いて、有限相互作用においても生き残ることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-24T17:31:34Z) - Entanglement-spectrum characterization of ground-state nonanalyticities
in coupled excitation-phonon models [0.0]
小ポラロン遷移は励起フォノン系の絡み合いスペクトルのプリズムを通して解析される。
臨界励起-フォノン結合強度近傍におけるエンタングルメントエントロピーの挙動は、主に1つの特定のエンタングルメント-スペクトル固有値に由来する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-30T08:41:00Z)
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。