非平衡态自由费米子的保真度降低:从动力学量子相变到姆潘巴效应

该研究团队考察了量子淬火后子系统A在不同时刻状态间保真度的非平衡动力学。具体而言,研究人员分析了子系统A随时间演化的态与其初始态之间的保真度,以及其与无限时间后终态间的保真度,分别将其定义为“缩减洛斯密特回声”(RLE)和“终态保真度”(FSF)。当A为完整系统时,RLE等同于标准洛斯密特回声。该工作聚焦XY自旋链中多个高斯态初始条件下的淬火过程。 在子系统A尺度趋于宏观且时间足够长的流体动力学极限下(保持两者比例恒定),缩减保真度呈现准粒子图像解释。值得注意的是,某些淬火过程中RLE在流体动力学区域展现出具有无限嵌套光锥序列的复杂结构,对应着群速度任意大的准粒子,这导致保真度时间导数出现“阶梯状”尖点奇异性。在亚流体动力学区域,部分淬火过程的RLE表现出类似“动力学量子相变”(DQPT)的尖点奇异性,研究人员推测了DQPT发生及奇异性出现“临界时间”的判据。 最后,该工作探讨了FSF的流体动力学极限,证明其可作为检测“量子姆潘巴效应”的有效工具。

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