論文の概要: Quantum phase transition of sub-Ohmic spin-boson models: An approach by the multiple Davydov D2 Ansatz
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.11130v1
- Date: Mon, 13 Oct 2025 08:21:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-14 18:06:30.263029
- Title: Quantum phase transition of sub-Ohmic spin-boson models: An approach by the multiple Davydov D2 Ansatz
- Title（参考訳）: サブオーミックスピンボソンモデルの量子相転移:多重ダヴィドフD2アンザッツによるアプローチ
- Authors: Justin Tan, Nengji Zhou, Yang Zhao,
- Abstract要約: サブOhmic spin-bosonモデルにおける基底状態特性と量子相転移について検討した。
モデルでは, (i) 対角カップリングの単一浴, (ii) 対角カップリングと対角カップリングの2つの独立した浴, (iii) 対角カップリングと対角カップリングの同時結合の単一浴の3つの変種について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.7520642154428865
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The ground state properties and quantum phase transitions of sub-Ohmic spin-boson models are investigated using the multiple Davydov D2 Ansatz in conjunction with the variational principle. Three variants of the model are studied: (i) a single bath with diagonal coupling, (ii) two independent baths with diagonal and off-diagonal couplings, and (iii) a single bath with simultaneous diagonal and off-diagonal couplings. For the purely diagonal model, the multiple Davydov D2 Ansatz yields critical coupling strengths that are consistent with other methodologies, validating its accuracy and efficiency. In the two-bath model, the competition between diagonal and off-diagonal couplings drives a first-order transition for both symmetric and asymmetric spectral exponents, with von-Neumann entropy showing a continuous peak only under exact symmetry. Finally, for a single bath with simultaneous diagonal and off-diagonal couplings, we demonstrate that a rotational transformation maps the system to an equivalent purely diagonal model, enabling simpler and intuitive physical interpretation and reduced computational complexity.
- Abstract（参考訳）: サブオーミックスピン-ボソンモデルの基底状態特性と量子相転移を、変動原理と合わせて多重ダヴィドフD2アンザッツを用いて検討した。
このモデルの3つの変種が研究されている。
(一)対角カップリングの単一浴場
二 対角と対角の結合のある二つの独立した浴場、及び
(三)対角線と対角線を兼ねた単一浴場。
純粋な対角モデルでは、多重ダヴィドフ D2 アンザッツはその精度と効率を検証し、他の手法と整合した臨界結合強度が得られる。
2バスモデルでは、対角結合と対角カップリングの競合は対称と非対称の両方のスペクトル指数に対する一階遷移を駆動し、フォン=ノイマンエントロピーは正確な対称性の下でのみ連続的なピークを示す。
最後に, 対角および対角の同時結合を持つ単一浴槽において, 回転変換がシステムを等価な純粋対角モデルにマッピングし, より単純で直感的な物理解釈を可能にし, 計算複雑性を低減させることを示した。
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