Mengukur interaksi fermionik dari pelanggaran teorema Wick

Node Sumber: 1722910

Jiannis K.Pachos1 dan Chrysoula Vlachou2,3

1Sekolah Fisika dan Astronomi, Universitas Leeds, Leeds LS2 9JT, Inggris Raya
2Instituto de Telekomunikasi, Av. Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portugal
3Departemen Matemática, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Av. Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portugal

Apakah makalah ini menarik atau ingin dibahas? Scite atau tinggalkan komentar di SciRate.

Abstrak

Berbeda dengan sistem yang berinteraksi, keadaan dasar sistem bebas memiliki pola korelasi kuantum yang sangat teratur, seperti yang disaksikan oleh dekomposisi Wick. Di sini, kami mengukur pengaruh interaksi dengan mengukur pelanggaran yang ditimbulkannya terhadap dekomposisi Wick. Secara khusus, kami menyatakan pelanggaran ini dalam kaitannya dengan spektrum keterjeratan rendah pada sistem fermionik. Selain itu, kami membangun hubungan antara pelanggaran teorema Wick dan jarak interaksi, jarak terkecil antara matriks kepadatan tereduksi sistem dan model bebas optimal yang paling dekat dengan model yang berinteraksi. Pekerjaan kami menyediakan sarana untuk mengukur pengaruh interaksi dalam sistem fisik melalui korelasi kuantum yang dapat diukur.

► data BibTeX

► Referensi

[1] K. Byczuk, J. Kuneš, W. Hofstetter, dan D. Vollhardt. Kuantifikasi korelasi dalam sistem banyak partikel kuantum. fisik. Rev. Lett., 108: 087004, 2012. 10.1103/​PhysRevLett.108.087004.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.108.087004

[2] P. Calabrese dan J. Cardy. Entropi keterikatan dan teori medan konformal. Jurnal Fisika A: Matematika dan Teori, 42 (50): 504005, 2009. 10.1088/​1751-8113/​42/​50/​504005.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​42/​50/​504005

[3] A. Chakraborty, P. Gorantla, dan R. Sensarma. Teori medan nonequilibrium untuk dinamika dimulai dari kondisi awal athermal yang berubah-ubah. fisik. Rev. B, 99: 054306, 2019. 10.1103/​PhysRevB.99.054306.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.99.054306

[4] C. Chamon, A. Hamma, dan ER Mucciolo. Statistik spektrum ireversibilitas dan keterjeratan yang muncul. fisik. Rev. Lett., 112: 240501, 2014. 10.1103/​PhysRevLett.112.240501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.240501

[5] G. De Chiara dan A. Sanpera. Korelasi kuantum asli dalam sistem banyak tubuh kuantum: tinjauan kemajuan terbaru. Laporan Kemajuan Fisika, 81 (7): 074002, 2018. 10.1088/​1361-6633/​aabf61.
https://​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​aabf61

[6] M. Dalmonte, B. Vermersch, dan P. Zoller. Simulasi kuantum dan spektroskopi entanglement hamiltonians. Fisika Alam, 14: 827–831, 2018. 10.1038/​s41567-018-0151-7.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-018-0151-7

[7] G. De Chiara, L. Lepori, M. Lewenstein, dan A. Sanpera. Spektrum keterjeratan, eksponen kritis, dan parameter urutan dalam rantai spin kuantum. fisik. Rev. Lett., 109: 237208, 2012. 10.1103/​PhysRevLett.109.237208.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.109.237208

[8] M. Endres, M. Cheneau, T. Fukuhara, C. Weitenberg, P. Schauß, C. Gross, L. Mazza, MC Bauls, L. Pollet, I. Bloch, dan S. Kuhr. Pengamatan pasangan partikel-lubang berkorelasi dan urutan string dalam isolator Mott dimensi rendah. Sains, 334 (6053): 200–203, 2011. 10.1126/​science.1209284.
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.1209284

[9] JJ Fernández-Melgarejo dan J. Molina-Vilaplana. Entropi keterikatan: keadaan non-gaussian dan kopling kuat. Jurnal Fisika Energi Tinggi, 2021: 106, 2021. 10.1007/​JHEP02 (2021)106.
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP02 (2021) 106

[10] A. Hamma, R. Ionicioiu, dan P. Zanardi. Keterikatan keadaan dasar dan entropi geometris dalam model Kitaev. Fisika Letters A, 337 (1): 22–28, 2005. https:/​/​doi.org/​10.1016/​j.physleta.2005.01.060.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2005.01.060

[11] K. Hettiarachchilage, C. Moore, VG Rousseau, K.-M. Tam, M. Jarrell, dan J. Moreno. Kepadatan lokal fase kaca bose. fisik. Rev. B, 98: 184206, 2018. 10.1103/​PhysRevB.98.184206.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.98.184206

[12] AY Kitaev. Siapa pun dalam model yang diselesaikan dengan tepat dan seterusnya. Annals of Physics, 321 (1): 2–111, 2006. https:/​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2005.10.005. Edisi Khusus Januari.
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2005.10.005

[13] RB Tertawa. Efek ruang kuantum anomali: Cairan kuantum yang tidak dapat dimampatkan dengan eksitasi bermuatan fraksional. fisik. Rev. Lett., 50: 1395–1398, 1983. 10.1103/​PhysRevLett.50.1395.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.50.1395

[14] H.Li dan FDM Haldane. Spektrum keterjeratan sebagai generalisasi entropi keterjeratan: Identifikasi urutan topologi dalam status efek Hall kuantum pecahan non-abelian. fisik. Rev. Lett., 101: 010504, 2008. 10.1103/​PhysRevLett.101.010504.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.010504

[15] EM Lifshitz, LD Landau, dan LP Pitaevskii. Fisika Statistik, Bagian 2: Teori Keadaan Terkondensasi. Pergamon Press, 1980.

[16] D. Markham, JA Miszczak, Z. Puchaa, dan K. yczkowski. Diskriminasi keadaan kuantum: Pendekatan geometris. fisik. Wahyu A, 77: 042111, 2008. 10.1103/​PhysRevA.77.042111.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.77.042111

[17] G. Matos, A. Hallam, A. Deger, Z. Papi, dan JK Pachos. Munculnya gaussianity dalam batas termodinamika interaksi fermion. fisik. Rev. B, 104: L180408, 2021. 10.1103/​PhysRevB.104.L180408.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.104.L180408

[18] K. Meichanetzidis, CJ Turner, A. Farjami, Z. Papi, dan JK Pachos. Deskripsi fermion bebas dari rantai parafermion dan model jaring tali. fisik. Rev. B, 97: 125104, 2018. 10.1103/​PhysRevB.97.125104.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.97.125104

[19] B. Mera, C. Vlachou, N. Paunkovi, dan VR Vieira. Koneksi Uhlmann dalam sistem fermionik yang mengalami transisi fase. fisik. Rev. Lett., 119: 015702, 2017. 10.1103/​PhysRevLett.119.015702.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.015702

[20] B. Mera, C. Vlachou, N. Paunkovi, VR Vieira, dan O. Viyuela. Transisi fase dinamis pada suhu terbatas dari metrik yang diinduksi gema Loschmidt dan interferometrik. fisik. Rev. B, 97:094110, 2018. 10.1103/​PhysRevB.97.094110.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.97.094110

[21] S. Moitra dan R. Sensarma. Entropi keterikatan fermion dari fungsi Wigner: Keadaan tereksitasi dan sistem kuantum terbuka. fisik. Rev. B, 102: 184306, 2020. 10.1103/​PhysRevB.102.184306.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.102.184306

[22] R. Nandkishore dan DA Huse. Lokalisasi dan termalisasi banyak benda dalam mekanika statistik kuantum. Tinjauan Tahunan Fisika Benda Terkondensasi, 6 (1): 15–38, 2015. 10.1146/​annurev-conmatphys-031214-014726.
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev-conmatphys-031214-014726

[23] JK Pacho. Pengantar Komputasi Quantum Topologi. Cambridge University Press, 2012. 10.1017/​CBO9780511792908.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511792908

[24] JK Pachos dan Z. Papi. Mengukur efek interaksi dalam sistem banyak tubuh kuantum. SciPost Phys. lek. Catatan, halaman 4, 2018. 10.21468/​SciPostPhysLectNotes.4.
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhysLectNotes.4

[25] K. Patrick, V. Caudrelier, Z. Papi, dan JK Pachos. Jarak interaksi dalam model XXZ yang diperluas. fisik. Wahyu B, 100: 235128, 2019a. 10.1103/​PhysRevB.100.235128.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.100.235128

[26] K. Patrick, M. Herrera, J. Southall, I. D'Amico, dan JK Pachos. Efisiensi model bantu gratis dalam mendeskripsikan interaksi fermion: Dari model Kohn-Sham hingga model keterikatan optimal. Fis. Pdt. B, 100: 075133, 2019b. 10.1103/​PhysRevB.100.075133.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.100.075133

[27] I. Peschel. Perhitungan matriks kepadatan berkurang dari fungsi korelasi. Jurnal Fisika A: Matematika dan Umum, 36 (14): L205–L208, 2003. 10.1088/​0305-4470/​36/​14/​101.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​36/​14/​101

[28] I. Peschel dan M.-C. Chung. Pada hubungan antara keterjeratan dan subsistem hamiltonians. EPL (Europhysics Letters), 96 (5): 50006, 2011. 10.1209/​0295-5075/​96/​50006.
https:/​/​doi.org/​10.1209/​0295-5075/​96/​50006

[29] I. Peschel dan V. Eisler. Mengurangi matriks kepadatan dan entropi keterikatan dalam model kisi bebas. Jurnal Fisika A: Matematika dan Teori, 42 (50): 504003, 2009. 10.1088/​1751-8113/​42/​50/​504003.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​42/​50/​504003

[30] H. Pichler, G. Zhu, A. Seif, P. Zoller, dan M. Hafezi. Protokol pengukuran untuk spektrum keterjeratan atom dingin. fisik. Rev. X, 6: 041033, 2016. 10.1103/​PhysRevX.6.041033.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041033

[31] N. Baca dan G. Moore. Efek Hall kuantum pecahan dan statistik nonabelian. Kemajuan Suplemen Fisika Teoritis, 107: 157–166, 1992. 10.1143/​PTPS.107.157.
https://​/​doi.org/​10.1143/​PTPS.107.157

[32] T. Schweigler, V. Kasper, S. Erne, I. Mazets, B. Rauer, F. Cataldini, T. Langen, T. Gasenzer, J. Berges, dan J. Schmiedmayer. Karakterisasi eksperimental sistem banyak tubuh kuantum melalui korelasi tingkat tinggi. Alam, 545: 323–326, 2017. 10.1038/​nature22310.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature22310

[33] T. Schweigler, M. Gluza, M. Tajik, S. Sotiriadis, F. Cataldini, S.-C. Ji, FS Møller, J. Sabino, B. Rauer, J. Eisert, dan J. Schmiedmayer. Peluruhan dan pengulangan korelasi non-gaussian dalam sistem banyak tubuh kuantum. Fisika Alam, 17: 559–563, 2021. 10.1038/​s41567-020-01139-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01139-2

[34] B. Ayunan. Entropi keterikatan dan permukaan Fermi. fisik. Rev. Lett., 105: 050502, 2010. 10.1103/​PhysRevLett.105.050502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050502

[35] DC Tsui, HL Stormer, dan AC Gossard. Magnetotransport dua dimensi dalam batas kuantum ekstrim. fisik. Rev. Lett., 48: 1559–1562, 1982. 10.1103/​PhysRevLett.48.1559.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.48.1559

[36] CJ Turner, K. Meichanetzidis, Z. Papi, dan JK Pachos. Deskripsi gratis yang optimal dari teori banyak benda. Komunikasi Alam, 8: 14926, 2017. 10.1038/​ncomms14926.
https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms14926

[37] CJ Turner, AA Michailidis, DA Abanin, M. Serbyn, dan Z. Papi. Keadaan eigen bekas luka kuantum dalam rantai atom rydberg: Keterikatan, kerusakan termal, dan stabilitas terhadap gangguan. fisik. Rev. B, 98: 155134, 2018. 10.1103/​PhysRevB.98.155134.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.98.155134

[38] F. Verstraete, M. Popp, dan JI Cirac. Keterikatan versus korelasi dalam sistem putaran. fisik. Rev. Lett., 92: 027901, 2004. 10.1103/​PhysRevLett.92.027901.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.92.027901

[39] G. Vidal, JI Latorre, E. Rico, dan AY Kitaev. Keterikatan dalam fenomena kritis kuantum. fisik. Rev. Lett., 90: 227902, 2003. 10.1103/​PhysRevLett.90.227902.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.227902

[40] Sumbu GC. Evaluasi matriks tumbukan. fisik. Wahyu, 80: 268–272, 1950. 10.1103/​PhysRev.80.268.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev.80.268

[41] P. Zanardi dan N. Paunkovi. Tumpang tindih keadaan dasar dan transisi fase kuantum. fisik. Rev. E, 74: 031123, 2006. 10.1103/​PhysRevE.74.031123.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.74.031123

Dikutip oleh

Tidak dapat mengambil Crossref dikutip oleh data selama upaya terakhir 2022-10-13 16:17:52: Tidak dapat mengambil data yang dikutip untuk 10.22331 / q-2022-10-13-840 dari Crossref. Ini normal jika DOI terdaftar baru-baru ini. Di SAO / NASA ADS tidak ada data tentang karya mengutip ditemukan (upaya terakhir 2022-10-13 16:17:53).

Stempel Waktu:

Lebih dari Jurnal Kuantum