由Floquet强希尔伯特空间离散化实现的离散时间晶体
离散时间晶体(DTCs)是一种打破离散时间平移对称性的非平衡物态,其标志性特征是在周期性驱动的量子系统中表现出鲁棒的次谐波响应。本工作研究了无无序、周期性受踢XXZ自旋链中的DTC现象,该现象由Floquet强希尔伯特空间碎片化机制所稳定。数值模拟揭示了传统DTC序的倍周期响应,并发现小尺寸系统中由于Floquet能谱内多对π模的相干干涉而产生的具有拍频动力学特征的多周期响应。DTC序的寿命表现出与驱动频率无关的特性,对ZZ相互作用强度呈现幂律依赖关系,并随系统尺寸呈指数增长——这是该Floquet模型固有强碎片化的标志性特征。通过理论分析,研究人员阐明了Floquet算符中磁化强度和畴壁数的近似守恒性,这种守恒性与对称子空间维度比的数值结果一致,共同解释了涌现的强碎片化现象。通过Floquet能谱平均互信息的有限尺度标度分析及动力学探测,该团队确定了DTC序的刚性特征和相区范围。该研究确立了Floquet希尔伯特空间碎片化作为无无序机制,在非平衡量子多体系统中维持非平庸时间序的作用。
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