动力学临界性的量子态纹理

该团队研究了量子态纹理在动力学量子相变中的作用,通过建立临界非平衡动力学与近期提出的粗糙度(量子态纹理的一种度量)之间的直接联系。考虑一种通用的淬火协议,我们分析了动力学量子相变的两种标准表述。对于通过序参量的长时行为定义的第一类相变,我们表明在淬火前哈密顿量的本征基下评估的时间平均粗糙度本身即作为序参量,清晰地区分了动力学相。在Lipkin-Meshkov-Glick模型中,这种行为可追溯到其半经典结构:激发态量子相变分界线(separatrix)的穿越控制了态在淬火前能量基上的重新分布。对于以Loschmidt速率函数中的非解析性为特征的第二类相变,我们证明粗糙度获得了普适性解释。通过选择合适的基,速率函数恰好由粗糙度密度给出,建立了模型无关的等价关系。此外,我们表明即使在物理动机明确的基(如淬火前能量本征基)中,粗糙度也能清晰展现动力学临界性的特征。我们的结果将粗糙度置于包括复杂度和熵产生在内的一类更广泛的诊断动力学量子相变的量中,同时突出了其作为基依赖量子资源度量的独特作用。该工作为动力学临界现象提供了信息论视角,并为探索非平衡多体系统中的量子纹理开辟了新方向。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-05 18:01

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