Wick teoreminin ihlalinden fermiyonik etkileşimleri ölçmek

Kaynak Düğüm: 1722910

Jiannis K. Pachos1 ve Chrysoula Vlachou2,3

1Fizik ve Astronomi Okulu, Leeds Üniversitesi, Leeds LS2 9JT, Birleşik Krallık
2Instituto de Telecomunicações, Av. Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portekiz
3Departamento de Matemática, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Av. Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portekiz

Bu makaleyi ilginç mi buldunuz yoksa tartışmak mı istiyorsunuz? SciRate'e çığlık at veya yorum bırak.

Özet

Etkileşen sistemlerin aksine, serbest sistemlerin temel durumu, Wick'in ayrıştırmasının da gösterdiği gibi, oldukça düzenli bir kuantum korelasyon modeline sahiptir. Burada etkileşimlerin etkisini, Wick'in ayrıştırması üzerinde neden oldukları ihlali ölçerek ölçüyoruz. Özellikle bu ihlali fermiyonik sistemlerin düşük dolaşıklık spektrumu açısından ifade ediyoruz. Ayrıca, Wick teoreminin ihlali ile sistemin azaltılmış yoğunluk matrisi ile etkileşen modele en yakın optimal serbest model arasındaki en küçük mesafe olan etkileşim mesafesi arasında bir ilişki kuruyoruz. Çalışmamız, ölçülebilir kuantum korelasyonları aracılığıyla fiziksel sistemlerdeki etkileşimlerin etkisini ölçmenin yollarını sunuyor.

► BibTeX verileri

► Referanslar

[1] K. Byczuk, J. Kuneš, W. Hofstetter ve D. Vollhardt. Kuantum çok parçacıklı sistemlerde bağıntıların nicelenmesi. Fizik Rev. Lett., 108: 087004, 2012. 10.1103/​PhysRevLett.108.087004.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.108.087004

[2] P. Calabrese ve J. Cardy. Dolaşıklık entropisi ve konformal alan teorisi. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 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 ve R. Sensarma. Keyfi atermal başlangıç ​​koşullarından başlayan dinamikler için dengesiz alan teorisi. Fizik Rev. B, 99: 054306, 2019. 10.1103/​PhysRevB.99.054306.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.054306

[4] C. Chamon, A. Hamma ve ER Mucciolo. Ortaya çıkan tersinmezlik ve dolaşıklık spektrum istatistikleri. Fizik Rev. Lett., 112: 240501, 2014. 10.1103/​PhysRevLett.112.240501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.240501

[5] G. De Chiara ve A. Sanpera. Kuantum çok vücut sistemlerinde gerçek kuantum korelasyonları: son ilerlemenin gözden geçirilmesi. Fizikte İlerleme Raporları, 81 (7): 074002, 2018. 10.1088/​1361-6633/​aabf61.
https://​/​doi.org/​10.1088/​1361-6633/​aabf61

[6] M. Dalmonte, B. Vermersch ve P. Zoller. Dolanık hamiltonyalıların kuantum simülasyonu ve spektroskopisi. Doğa Fiziği, 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 ve A. Sanpera. Dolanıklık spektrumu, kritik üsler ve kuantum spin zincirlerinde sıra parametreleri. Fizik 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 Bañuls, L. Pollet, I. Bloch ve S. Kuhr. Düşük boyutlu Mott izolatörlerinde bağıntılı parçacık-delik çiftlerinin ve dizi düzeninin gözlenmesi. Science, 334 (6053): 200–203, 2011. 10.1126/​science.1209284.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1209284

[9] JJ Fernández-Melgarejo ve J. Molina-Vilaplana. Dolanıklık entropisi: Gauss olmayan durumlar ve güçlü eşleşme. Yüksek Enerji Fiziği Dergisi, 2021: 106, 2021. 10.1007/​JHEP02(2021)106.
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP02 (2021) 106

[10] A. Hamma, R. Ionicioiu ve P. Zanardi. Kitaev modelinde temel durum dolaşıklığı ve geometrik entropi. Fizik Harfleri 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 ve J. Moreno. Bose-glass fazının yerel yoğunluğu. Fizik Rev. B, 98: 184206, 2018. 10.1103/​PhysRevB.98.184206.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.184206

[12] AY Kitaev. Herkes tam olarak çözülmüş bir modelde ve ötesinde. Annals of Physics, 321 (1): 2-111, 2006. https:/​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2005.10.005. Ocak Özel Sayısı.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2005.10.005

[13] RB Laughlin. Anormal kuantum hall etkisi: Kesirli olarak yüklü uyarımlara sahip sıkıştırılamaz bir kuantum sıvısı. Fizik Rev. Lett., 50: 1395–1398, 1983. 10.1103/​PhysRevLett.50.1395.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.50.1395

[14] H. Li ve FDM Haldane. Dolaşıklık entropisinin bir genellemesi olarak dolaşıklık spektrumu: Değişmeyen kesirli kuantum Hall etkisi durumlarında topolojik düzenin belirlenmesi. Fizik Rev. Lett., 101: 010504, 2008. 10.1103/​PhysRevLett.101.010504.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.010504

[15] EM Lifshitz, LD Landau ve LP Pitaevskii. İstatistiksel Fizik, Bölüm 2: Yoğun Durum Teorisi. Bergama Matbaası, 1980.

[16] D. Markham, JA Miszczak, Z. Puchała ve K. Życzkowski. Kuantum durum ayrımcılığı: Geometrik bir yaklaşım. Fizik Rev. A, 77: 042111, 2008. 10.1103/​PhysRevA.77.042111.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.77.042111

[17] G. Matos, A. Hallam, A. Değer, Z. Papić ve JK Pachos. Etkileşen fermiyonların termodinamik sınırında gaussiyenliğin ortaya çıkışı. Fizik 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. Papić ve JK Pachos. Parafermiyon zincirlerinin ve sicim ağ modellerinin serbest fermiyon açıklamaları. Fizik Rev. B, 97: 125104, 2018. 10.1103/​PhysRevB.97.125104.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.97.125104

[19] B. Mera, C. Vlachou, N. Paunković ve VR Vieira. Faz geçişleri olan fermiyonik sistemlerde Uhlmann bağlantısı. Fizik Rev. Lett., 119: 015702, 2017. 10.1103/​PhysRevLett.119.015702.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.015702

[20] B. Mera, C. Vlachou, N. Paunković, VR Vieira ve O. Viyuela. Aslına uygunluk ve interferometrik Loschmidt eko kaynaklı metriklerden sonlu sıcaklıkta dinamik faz geçişleri. Fizik Rev. B, 97: 094110, 2018. 10.1103/​PhysRevB.97.094110.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.97.094110

[21] S. Moitra ve R. Sensarma. Wigner fonksiyonlarından fermiyonların dolaşıklık entropisi: Heyecanlı durumlar ve açık kuantum sistemleri. Fizik Rev. B, 102: 184306, 2020. 10.1103/​PhysRevB.102.184306.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.184306

[22] R. Nandkishore ve DA Huse. Kuantum istatistiksel mekaniğinde çok cisim lokalizasyonu ve termalleştirme. Yoğun Madde Fiziğinin Yıllık İncelemesi, 6 (1): 15–38, 2015. 10.1146/​annurev-conmatphys-031214-014726.
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev-conmatphys-031214-014726

[23] JK Pachos. Topolojik Kuantum Hesaplamasına Giriş. Cambridge University Press, 2012. 10.1017/​CBO9780511792908.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511792908

[24] JK Pachos ve Z. Papić. Kuantum çok cisim sistemlerinde etkileşimlerin etkisinin ölçülmesi. SciPost Fiz. Öğr. Notlar, sayfa 4, 2018. 10.21468/​SciPostPhysLectNotes.4.
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhysLectNotes.4

[25] K. Patrick, V. Caudrelier, Z. Papić ve JK Pachos. Genişletilmiş XXZ modelinde etkileşim mesafesi. Fizik Rev. 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 ve J. K. Pachos. Etkileşen fermiyonların tanımlanmasında serbest yardımcı modellerin etkinliği: Kohn-Sham modelinden optimal dolaşma modeline. Fizik. Rev. B, 100: 075133, 2019b. 10.1103/​PhysRevB.100.075133.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.075133

[27] I. Peschel. Korelasyon fonksiyonlarından azaltılmış yoğunluk matrislerinin hesaplanması. Journal of Physics A: Mathematical and General, 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 ve M.-C. Chung. Dolanıklık ve altsistem hamiltonyalıları arasındaki ilişki üzerine. 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 ve V. Eisler. Serbest kafes modellerinde azaltılmış yoğunluk matrisleri ve dolaşma entropisi. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 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 ve M. Hafezi. Soğuk atomların dolaşıklık spektrumu için ölçüm protokolü. Fizik Rev. X, 6: 041033, 2016. 10.1103/​PhysRevX.6.041033.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041033

[31] N. Read ve G. Moore. Kesirli kuantum Hall etkisi ve belirsiz olmayan istatistikler. Teorik Fizik Ekinin Gelişimi, 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 ve J. Schmiedmayer. Kuantum çok cisim sisteminin yüksek dereceli korelasyonlar yoluyla deneysel karakterizasyonu. Nature, 545: 323–326, 2017. 10.1038/​nature22310.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature22310

[33] T. Schweigler, M. Gluza, M. Tacik, S. Sotiriadis, F. Cataldini, S.-C. Ji, FS Møller, J. Sabino, B. Rauer, J. Eisert ve J. Schmiedmayer. Kuantum çok cisimli bir sistemde Gauss olmayan bağıntıların bozulması ve yinelenmesi. Doğa Fiziği, 17: 559–563, 2021. 10.1038/​s41567-020-01139-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01139-2

[34] B. Salıncak. Dolanıklık entropisi ve Fermi yüzeyi. Fizik Rev. Lett., 105: 050502, 2010. 10.1103/​PhysRevLett.105.050502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050502

[35] DC Tsui, HL Stormer ve AC Gossard. Aşırı kuantum sınırında iki boyutlu manyetotransport. Fizik 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. Papić ve JK Pachos. Çok cisim teorilerinin optimal ücretsiz açıklamaları. Nature Communications, 8: 14926, 2017. 10.1038/​ncomms14926.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms14926

[37] CJ Turner, AA Michailidis, DA Abanin, M. Serbyn ve Z. Papić. Bir rydberg atom zincirinde kuantum yaralı özdurumlar: Dolaşma, termalleşmenin bozulması ve bozulmalara karşı kararlılık. Fizik Rev. B, 98: 155134, 2018. 10.1103/​PhysRevB.98.155134.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.155134

[38] F. Verstraete, M. Popp ve JI Cirac. Spin sistemlerinde dolaşıklığa karşı korelasyonlar. Fizik 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 ve AY Kitaev. Kuantum kritik fenomenlerinde dolaşıklık. Fizik Rev. Lett., 90: 227902, 2003. 10.1103/​PhysRevLett.90.227902.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.227902

[40] GC Wick. Çarpışma matrisinin değerlendirilmesi. Fizik Rev., 80: 268–272, 1950. 10.1103/​PhysRev.80.268.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev.80.268

[41] P. Zanardi ve N. Paunković. Temel durum örtüşmesi ve kuantum faz geçişleri. Fizik Rev. E, 74: 031123, 2006. 10.1103/​PhysRevE.74.031123.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.74.031123

Alıntılama

Getirilemedi Alıntılanan veriler son girişim sırasında 2022-10-13 16:17:52: Crossref'ten 10.22331 / q-2022-10-13-840 için belirtilen veriler getirilemedi. DOI yakın zamanda kaydedildiyse bu normaldir. üzerinde SAO / NASA REKLAMLARI alıntı yapma çalışmaları ile ilgili veri bulunamadı (son deneme 2022-10-13 16:17:53).

Zaman Damgası:

Den fazla Kuantum Günlüğü