論文の概要: Higher-order discrete time crystals in a quantum chaotic top
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.26600v1
- Date: Thu, 30 Oct 2025 15:28:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-31 16:05:09.880937
- Title: Higher-order discrete time crystals in a quantum chaotic top
- Title（参考訳）: 量子カオストップにおける高次離散時間結晶
- Authors: Subhashis Das, Vishal Khan, Atanu Rajak,
- Abstract要約: 量子カオスを研究するためのパラダイムシステムである量子キックトップモデルの最も単純なバージョンの様々な動的位相を特徴付ける。
2$-DTC相の存在は、これまでシステムの回転対称点周辺で報告されてきた。
本システムでは,回転対称点を交互に取り囲む2-DTCと動的凍結(DF)相が安定していることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We characterize various dynamical phases of the simplest version of the quantum kicked-top model, a paradigmatic system for studying quantum chaos. This system exhibits both regular and chaotic behavior depending on the kick strength. The existence of the $2$-DTC phase has previously been reported around the rotationally symmetric point of the system, where it displays regular dynamics. We show that the system hosts robust $2$-DTC and dynamical freezing (DF) phases around alternating rotationally symmetric points. Interestingly, we also identify $4$-DTC phases that cannot be explained by the system's $\mathbb{Z}_2$ symmetry; these phases become stable for higher values of angular momentum. We explain the emergence of higher-order DTC phases through classical phase portraits of the system, connected with spin coherent states (SCSs). The $4$-DTC phases appear for certain initial states that are close to the spiral saddle points identified in the classical picture. Moreover, the linear entropy decreases as the angular momentum increases, indicating enhanced stability of the $4$-DTC phases. We also find an emergent conservation law for both the $2$-DTC and DF phases, while dynamical conservation arises periodically for the $4$-DTC phases.
- Abstract（参考訳）: 量子カオスを研究するためのパラダイムシステムである量子キックトップモデルの最も単純なバージョンの様々な動的位相を特徴付ける。
このシステムは、キック強度に応じて、通常の動作とカオス動作の両方を示す。
2$-DTC相の存在は、これまでシステムの回転対称点の周辺で報告されており、そこでは正規力学が示されている。
本システムでは,回転対称点を交互に回り,強靭な2$-DTCと動的凍結(DF)相を有することを示す。
興味深いことに、システムの$\mathbb{Z}_2$対称性によって説明できない4$-DTC位相も同定する。
本稿では,スピンコヒーレント状態 (SCS) に連結した古典位相像による高次DTC位相の出現について説明する。
4ドルのDTC位相は、古典的な図で特定される渦巻きサドル点に近い特定の初期状態に対して現れる。
さらに,角運動量の増加に伴って線形エントロピーが減少し,4$-DTC相の安定性が向上した。
また, 2-DTC 相と DF 相の両方に対して創発的保存法が成立し, 4-DTC 相については動的保存が定期的に発生する。
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