周期性驱动的海森堡自旋链中的离散时间晶体与完美多体隧穿

该研究团队探究了周期磁场驱动下海森堡自旋1/2链的非平衡动力学。基于瞬时可积性与内禀对称性,研究人员通过解析方法研究了磁化强度与多体隧穿效应(MBT)。二者均展现出与驱动周期不同的周期性特征:磁化强度被证明与初始状态无关且具有抗扰动性,标志着离散时间晶体(DTC)序的形成;发现DTC相可通过磁场连续调控。该系统呈现完美的多体隧穿效应,表现为在DTC半周期处洛施密特回波(LE)严格趋零,导致LE速率函数发散。值得注意的是,完美多体隧穿效应与系统尺寸无关,可溯源至量子几何效应诱导的有效能隙闭合。此外,洛施密特回波谱熵呈现与系统尺寸的对数依赖关系,符合DTC相的非热力学特性。该工作提出了一套基于超冷原子的实验方案,用于实现离散时间晶体与多体隧穿效应。

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