具有局域自旋相互作用的量子行走

该研究团队提出了一种与局域在原点处的磁性杂质相互作用的量子行走者模型。首先,研究者分析了单个量子行走者与局域磁性杂质相互作用的模型。针对特定参数简化情况,该工作解析求解出了束缚态(即量子行走者被束缚在磁性杂质周围的状态)的本征值和本征函数。其次,团队建立了包含两个量子行走者与一个磁性杂质的模型,其中两个行走者通过磁性杂质产生间接相互作用——这与近藤模型中的相互作用机制类似。研究人员数值模拟了当原点处自旋-自旋相互作用分别为XX型和SU(2)海森堡型时的碰撞动力学过程。 在XX型相互作用情形下,团队通过计算纠缠负度来量化两个量子行走者之间的纠缠程度,发现当两者发生碰撞时负度值会急剧增加。研究者对比了不同统计特性(费米子性、玻色子性及可区分行走者)下的时间演化规律。对于SU(2)型相互作用,模拟初始条件设定为一个费米子行走者处于原点附近的束缚本征态,另一个费米子行走者以δ函数形式与之碰撞。研究发现:最接近第一个行走者与磁性杂质单重态的束缚本征态,在第二个行走者碰撞时受到的扰动最小。该现象被推测为实空间重整化群最低能级上近藤物理效应的体现。

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提交arXiv: 2026-03-25 15:55
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