論文の概要: Grand Canonical-like Thermalization of Quantum Many-body Scars

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06075v1
• Date: Fri, 06 Mar 2026 09:26:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-09 13:17:45.491127
• Title: Grand Canonical-like Thermalization of Quantum Many-body Scars
• Title（参考訳）: 量子多体スカーのグランドカノニカル様熱化
• Authors: Jia-wei Wang, Xiang-Fa Zhou, Guang-Can Guo, Zheng-Wei Zhou,
• Abstract要約: 運動的に制約された量子系における量子多体傷(QMBS)は、従来の固有状態熱化仮説(ETH)に挑戦する 制約力学のためのオープンシステム記述を開発し,システムに準粒子数の定義を導入する。 本研究の枠組みは,スカー状態の異常変動と準周期的ダイナミクスが低DOS領域から自然に生じることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.4244302965852387
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum many-body scar (QMBS) in kinetically constrained quantum systems challenges the conventional eigenstate thermalization hypothesis (ETH). We develop an effective open-system description for constrained dynamics and introduce the definition of quasiparticle number in the system. Based on this, we formulate a revised ETH that accounts for both diagonal and off-diagonal structures of local observables. By introducing the cross coherence purity (CCP), we obtain a unified characterization of off-diagonal matrix elements and show that the relevant density of states (DOS) is determined by the distribution of eigenstates on the energy--quasiparticle-number plane. We numerically verify an inverse relation between the CCP and this generalized DOS. Applied to the quantum many-body scar model, the revised ETH accurately predicts long-time averages and temporal fluctuations of local observables and explains their dependence on initial states. Our framework shows that the anomalous fluctuations and quasi-periodic dynamics of scar states arise naturally from low-DOS regions. These results provide a unified understanding of thermalization and QMBS in kinetically constrained systems.
• Abstract（参考訳）: 運動的に制約された量子系における量子多体傷(QMBS)は、従来の固有状態熱化仮説(ETH)に挑戦する。 制約された力学に対する効率的なオープンシステム記述を開発し,システムに準粒子数の定義を導入する。 これに基づいて、局所可観測物の対角構造と対角構造の両方を考慮に入れた修正ETHを定式化する。 クロスコヒーレンス純度 (CCP) を導入することにより、外対角行列要素の統一的な特性を求め、関連する状態(DOS)の密度がエネルギー準粒子数平面上の固有状態の分布によって決定されることを示す。 CCPとこの一般化DOSの逆関係を数値的に検証する。 量子多体傷モデルに適用すると、改訂されたETHは、局所観測可能な時間的平均と時間的変動を正確に予測し、初期状態への依存を説明する。 本研究の枠組みは,スカー状態の異常変動と準周期的ダイナミクスが低DOS領域から自然に生じることを示す。 これらの結果は、速度論的に制約された系における熱化とQMBSの統一的な理解を提供する。

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