論文の概要: Symmetry-Protected Fast Relaxation and the Strong Quantum Mpemba Effect

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.20930v1
• Date: Wed, 20 May 2026 09:13:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-21 19:19:56.593824
• Title: Symmetry-Protected Fast Relaxation and the Strong Quantum Mpemba Effect
• Title（参考訳）: 対称性検出高速緩和と強い量子ムペンバ効果
• Authors: Zijun Wei, Mingdi Xu, Yefeng Song, Yangqian Yan, Lei Pan,
• Abstract要約: 距離の長いXXZスピン鎖内の孤立した高速脱着チャネルを保護する対称性選択的なリウビリアン機構が見つかる。 対称性の破れは、遅いリウヴィリアモードと重なり合い、緩和力学を著しく抑制する。 この結果から,開量子系における非平衡経路の制御機構として対称性保護型高速緩和が確立された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.1013215347411585
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Understanding how symmetry constrains dissipative relaxation in open quantum many-body systems remains a central challenge in nonequilibrium physics. Here we uncover a symmetry-selective Liouvillian mechanism that protects an isolated fast-decay channel in a long-range XXZ spin chain subject to dephasing noise. At the \(SU(2)\)-symmetric point, highly symmetric initial states couple exclusively to an exact Liouvillian eigenmode with decay rate \(λ=-2\), producing universal exponential relaxation independent of system size and interaction range. Breaking the symmetry restores overlap with slow Liouvillian modes and substantially suppresses the relaxation dynamics. This symmetry-filtered mode accessibility naturally gives rise to a strong quantum Mpemba effect, where a state farther from the steady state relaxes anomalously faster than closer thermal states. Our results establish symmetry-protected fast relaxation as a mechanism for controlling nonequilibrium pathways in open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 開量子多体系における散逸緩和の対称性の制約を理解することは、非平衡物理学における中心的な課題である。 ここでは、脱落雑音を受ける長距離XXZスピン鎖内の孤立した高速脱落チャネルを保護する対称性選択的なリウビリアン機構を明らかにする。 SU(2)\)対称点において、高度に対称な初期状態は、崩壊速度 \(λ=-2\) の正確なリウヴィリア固有モードにのみ結合し、システムサイズと相互作用範囲に依存しない普遍的指数緩和を生成する。 対称性の破れは、遅いリウヴィリアモードと重なり合い、緩和力学を著しく抑制する。 この対称性フィルターモードのアクセシビリティは自然に強い量子Mpemba効果を生じさせ、定常状態から遠い状態は近い熱状態よりも不均一に速く緩和する。 この結果から,開量子系における非平衡経路の制御機構として対称性保護型高速緩和が確立された。

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