論文の概要: Tracing complex zeros of the quantum survival amplitude: How the energy distribution controls dynamical phase transitions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.06849v1
• Date: Thu, 07 May 2026 18:51:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-11 19:43:38.556434
• Title: Tracing complex zeros of the quantum survival amplitude: How the energy distribution controls dynamical phase transitions
• Title（参考訳）: 量子生存振幅の複素零点の追跡:エネルギー分布が動的相転移を制御する方法
• Authors: Jakub Novotný, Jan Střeleček, Pavel Stránský, Pavel Cejnar,
• Abstract要約: ゼロの分布の大規模特性は初期状態のエネルギー分布のエンベロープによって制御されることを示す。 2バンドモデルにおけるBCS基底状態クエンチの近似構成が正確であることを示す。 その結果,エネルギーエンベロープは動的臨界挙動を形作る重要な成分であることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Motivated by the advance of dynamical quantum phase transitions (DQPTs), we analyze the zeros of the complex-time survival (Loschmidt) amplitude in finite quantum systems and develop a general framework for their approximation based on the stability of zeros of holomorphic functions. We show that the large-scale properties of the distribution of zeros are governed by the envelope of the energy distribution of the initial state and can be constructed from chains of periodic zeros associated with its dominant contributions. In this picture, zeros reach the real-time axis when two or more eigenstates become equally populated at the maximum of the envelope, providing a finite-size precursor of DQPTs. We apply the method to quenched ground states in the Ising model with tunable interaction range and demonstrate close agreement between the approximate and exact distributions of zeros. We prove that the approximate construction becomes exact for BCS ground-state quenches in two-band models. To describe short-time dynamics, we introduce a minimal Gaussian model with a nearly equidistant spectrum. Slow dephasing continuously deforms the initial zero pattern into the asymptotic two-level structure, explaining anomalous DQPTs as a delayed approach of zeros to the real-time axis. Our results identify the energy envelope as the key ingredient shaping dynamical critical behavior and provide a universal interpretation of the whole zero distribution of the complex-time survival amplitude.
• Abstract（参考訳）: 動的量子相転移(DQPT)の進展により、有限量子系における複素時間生存(ロシュミット)振幅の零点を解析し、正則関数の零点の安定性に基づく近似の一般的な枠組みを開発する。 零点分布の大規模性質は初期状態のエネルギー分布の包絡によって支配され、その支配的寄与に関連する周期的零点の連鎖から構築可能であることを示す。 この図では、ゼロが2つ以上の固有状態がエンベロープの最大で等しくなると、リアルタイム軸に到達し、DQPTの有限サイズの前駆体となる。 本手法は, 調整可能な相互作用範囲を持つIsingモデルにおけるクエンチ基底状態に適用し, ゼロの近似分布と正確な分布との密接な一致を示す。 2バンドモデルにおけるBCS基底状態クエンチの近似構成が正確であることを示す。 短時間の力学を記述するために、ほぼ同値なスペクトルを持つ最小のガウスモデルを導入する。 Slow dephasingは、初期ゼロパターンを漸近的な2レベル構造に連続的に変形させ、異常DQPTをゼロのリアルタイム軸への遅延アプローチとして説明する。 以上の結果から,エネルギーエンベロープは動的臨界挙動を形作る重要な要素であり,複素時間生存振幅のゼロ分布全体の普遍的な解釈を提供する。

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