低能量状态下量子物质的纠缠作用较弱

该团队构建了关于多体量子态纠缠熵的上界,这些量子态相对于几何局域哈密顿量具有固定的能量期望值。研究重点在于构成约半数全系统的子系统纠缠熵。冯·诺伊曼纠缠熵的上界是两个虚构系统在相同温度下热熵之和的一半,某些系统中还需附加面积律贡献项。有效温度的选取需使两个虚构系统的热能和等于原问题中对态能量的约束条件;在亚广延能量下,该温度随系统尺寸增大而递减。对于Rényi纠缠熵,该团队提出的上界具有类似形式。 作为首个应用,该团队证明了无阻挫系统中基态施密特秩的上界由作用于子系统的哈密顿量基态简并度决定。因此,当子系统零温热熵按表面积而非体积标度时,基态冯·诺伊曼与Rényi纠缠熵均遵循面积律——该结论与能隙无关。对于具有明确定义比热容的量子物质物理模型(不限于无阻挫系统),该团队的界限提供了将热力学数据转化为纯态在亚广延及广延能量下纠缠约束的方法。该团队还证明,在多种系统中,关于半系统纠缠熵的上界除次要修正外已达到最优。这些成果将物理系统的热力学性质与低能区多体希尔伯特空间结构联系起来。

作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-04-15 17:59

量科快讯