論文の概要: Superdiffusion and anomalous fluctuations in chiral integrable dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.26897v1
• Date: Thu, 30 Oct 2025 18:04:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-03 17:52:15.883043
• Title: Superdiffusion and anomalous fluctuations in chiral integrable dynamics
• Title（参考訳）: カイラル可積分力学における超拡散と異常変動
• Authors: Cristiano Muzzi, Devendra Singh Bhakuni, Marcello Dalmonte, Lenart Zadnik, Hernan B. Xavier,
• Abstract要約: 積分可能なカイラルスピンはしごの輸送と普遍性に及ぼす時間反転対称性の破れの影響について検討する。 我々の研究は、時間反転対称性の破れは超拡散と相容れないが、可積分系におけるKPZ普遍性を安定させるには不十分であることを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Symmetries strongly influence transport properties of quantum many-body systems, and can lead to deviations from the generic case of diffusion. In this work, we study the impact of time-reversal symmetry breaking on the transport and its universal aspects in integrable chiral spin ladders. We observe that the infinite-temperature spin transport is superdiffusive with a dynamical critical exponent z = 3/2 matching the one of the Kardar-Parisi-Zhang (KPZ) universality class, which also lacks the time reversal symmetry. However, we find that fluctuations of the net magnetization transfer deviate from the KPZ predictions. Moreover, the full probability distribution of the associated spin current obeys fluctuation symmetry despite broken time-reversal and space-reflection symmetries. To further investigate the role of conserved quantities, we introduce an integrable quantum circuit that shares the essential symmetries with the chiral ladder, and which exhibits analogous dynamical behaviour in the absence of energy conservation. Our work shows that time-reversal symmetry breaking is compatible with superdiffusion, but insufficient to stabilize the KPZ universality in integrable systems. This suggests that additional fundamental features are missing in order to identify the emergence of such dynamics in quantum matter.
• Abstract（参考訳）: 対称性は量子多体系の輸送特性に強く影響を与え、拡散の一般的な場合から逸脱する可能性がある。 本研究では、積分可能なカイラルスピンはしごにおける時間反転対称性の破れが輸送に与える影響とその普遍的側面について検討する。 無限温度スピン輸送は、時間反転対称性をもたないKPZ(Kardar-Parisi-Zhang)普遍性クラスのものと一致する動的臨界指数 z = 3/2 で超拡散的である。 しかし, ネット磁化移動の変動はKPZ予測から逸脱することがわかった。 さらに、関連するスピン電流の完全な確率分布は、時間反転対称性と空間反射対称性の破れにもかかわらず、揺らぎ対称性に従う。 保存量の役割をさらに検討するため,カイラルラダーと本質対称性を共有する積分可能量子回路を導入し,エネルギー保存のない場合の類似の動的挙動を示す。 我々の研究は、時間反転対称性の破れは超拡散と相容れないが、可積分系におけるKPZ普遍性を安定させるには不十分であることを示している。 このことは、量子物質におけるそのようなダイナミクスの出現を特定するために、追加の基本的な特徴が欠けていることを示唆している。

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