Diffuzionnye mody dvukhzonnykh fermionov v usloviyakh dissipativnoy dinamiki, sokhranyayushchey chislo chastits
- 作者: Lyublinskaya A.1, Burmistrov I.1
-
隶属关系:
- 期: 卷 118, 编号 7-8 (10) (2023)
- 页面: 538-545
- 栏目: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/247048
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567823190114
- EDN: https://elibrary.ru/XRXESZ
- ID: 247048
如何引用文章
详细
Управляемые диссипативные системы интересны возможностью создания контролируемых нетривиальных квантово-коррелированных многочастичных состояний. Особняком стоят диссипативные модели, сохраняющие число частиц. Как известно, в квантовых системах с унитарной динамикой сохранение числа частиц и случайное рассеяние приводят к диффузионному поведению двухчастичных возбуждений (диффузонов и куперонов). Существование диффузионных мод в сохраняющей число частиц диссипативной динамике еще недостаточно изучено. В данной работе мы явно демонстрируем существование диффузонов в двухзонной модели с диссипативной динамикой, направленной на заполнение одной фермионной зоны за счет опустошения другой. Исследуемая модель является обобщением модели, предложенной в F. Tonielli, J. C. Budich, A. Altland, and S. Diehl, Phys. Rev. Lett. 124, 240404 (2020). В работе получена зависимость коэффициента диффузии от параметров модели и скорости диссипации. Существование диффузионных мод усложняет проектирование макроскопических многочастичных коррелированных состояний.
参考
- L.M. Sieberer, M. Buchhold, and S. Diehl, Rep. Prog. Phys. 79, 096001 (2016).
- K. Le Hur, L. Henriet, L. Herviou, K. Plekhanov, A. Petrescu, T. Goren, M. Schiro, C. Mora, and P.P. Orth, C. R. Phys. 19, 451 (2018).
- B. Skinner, J. Ruhman, and A. Nahum, Phys. Rev. X 9, 031009 (2019).
- M. S. Rudner and N.H. Lindner, Nat. Rev. Phys. 2, 229 (2020).
- F. Thompson and A. Kamenev, Ann. Phys. (N.Y.) 455, 169385 (2023).
- W. Lechner and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 111, 185306 (2013).
- F. Piazza and P. Strack, Phys. Rev. Lett. 112, 143003 (2014).
- J. Keeling, M. J. Bhaseen, and B.D. Simons, Phys. Rev. Lett. 112, 143002 (2014).
- E. Altman, L.M. Sieberer, L. Chen, S. Diehl, and J. Toner, Phys. Rev. X 5, 011017 (2015).
- C. Kollath, A. Sheikhan, S. Wolff, and F. Brennecke, Phys. Rev. Lett. 116, 060401 (2016).
- Z. Leghtas, S. Touzard, I.M. Pop, A. Kou, B. Vlastakis, A. Petrenko, K.M. Sliwa, A. Narla, S. Shankar, M. J. Hatridge, M. Reagor, L. Frunzio, R. J. Schoelkopf, M. Mirrahimi, and M.H. Devoret, Science 347, 853 (2015).
- E.G.D. Torre, E. Demler, T. Giamarchi, and E. Altman, Nat. Phys. 6, 806 (2010).
- L.M. Sieberer, S.D. Huber, E. Altman, and S. Diehl, Phys. Rev. Lett. 110, 195301 (2013).
- J. Raftery, D. Sadri, S. Schmidt, H.E. T¨ureci, and A.A. Houck, Phys. Rev. X 4, 031043 (2014).
- Y. Li, X. Chen, and M.P.A. Fisher, Phys. Rev. B 98, 205136 (2018).
- Y. Li, X. Chen, and M.P.A. Fisher, Phys. Rev. B 100, 134306 (2019).
- S. Roy, J.T. Chalker, I.V. Gornyi, and Y. Gefen, Phys. Rev. Research 2, 033347 (2020).
- S. Garratt and J.T. Chalker, Phys. Rev. Lett. 127, 026802 (2021).
- S. Diehl, A. Micheli, A. Kantian, B. Kraus, H.P. Buchler, and P. Zoller, Nat. Phys. 4, 878 (2008).
- B. Kraus, H.P. Buchler, S. Diehl, A. Kantian, A. Micheli, and P. Zoller, Phys. Rev. A 78, 042307 (2008).
- F. Verstraete, M.M. Wolf, and J. I. Cirac, Nat. Phys. 5, 633 (2009).
- H. Weimer, M. Muller, I. Lesanovsky, P. Zoller, and H.P. Buchler, Nat. Phys. 6, 382 (2010).
- S. Diehl, E. Rico, M.A. Baranov, and P. Zoller, Nat. Phys. 7, 971 (2011).
- C.-E. Bardyn, M.A. Baranov, E. Rico, A. ˙Imam˘oglu, P. Zoller, and S. Diehl, Phys. Rev. Lett. 109, 130402 (2012).
- C.-E. Bardyn, M.A. Baranov, C.V. Kraus, E. Rico, A. ˙Imam˘oglu, P. Zoller, and S. Diehl, New J. Phys. 15, 085001 (2013).
- J. Otterbach and M. Lemeshko, Phys. Rev. Lett. 113, 070401 (2014).
- R. Konig and F. Pastawski, Phys. Rev. B 90, 045101 (2014).
- N. Lang and H.P. Buchler, Phys. Rev. A 92, 012128 (2015).
- J.C. Budich, P. Zoller, and S. Diehl, Phys. Rev. A, 91 042117 (2015).
- F. Iemini, D. Rossini, R. Fazio, S. Diehl, and L. Mazza, Phys. Rev. B 93, 115113 (2016).
- L. Zhou, S. Choi, and M. D. Lukin, arXiv:1706.01995[quant-ph] (2017).
- Z. Gong, S. Higashikawa, and M. Ueda, Phys. Rev. Lett. 118, 200401 (2017).
- M. Goldstein, SciPost Physics 7, 67 (2019).
- G. Shavit and M. Goldstein, Phys. Rev. B 101, 125412 (2020).
- F. Tonielli, J.C. Budich, A. Altland, and S. Diehl, Phys. Rev. Lett. 124, 240404 (2020).
- T. Yoshida, K. Kudo, H. Katsura, and Y. Hatsugai, Phys. Rev. Research 2, 033428 (2020).
- M. Gau, R. Egger, A. Zazunov, and Y. Gefen, Phys. Rev. Lett. 125, 147701 (2020).
- M. Gau, R. Egger, A. Zazunov, and Y. Gefen, Phys. Rev. B 102, 134501 (2020).
- S. Bandyopadhyay and A. Dutta, Phys. Rev. B 102, 184302 (2020).
- R.A. Santos, F. Iemini, A. Kamenev, and Y. Gefen, Nat. Commun. 11, 5899 (2020).
- A. Altland, M. Fleischhauer, and S. Diehl, Phys. Rev. X 11, 021037 (2021).
- A. Beck and M. Goldstein, Phys. Rev. B 103, L241401 (2021).
- A. Nava, G. Campagnano, P. Sodano, and D. Giuliano, Phys. Rev. B 107, 035113 (2023).
- G. Shkolnik, A. Zabalo, R. Vasseur, D.A. Huse, J.H. Pixley, and S. Gazit, arXiv:2308.03844.
- G. Lindblad, Commun. Math. Phys. 48, 119 (1976).
- V. Gorini, A. Kossakowski, and E.C.G. Sudarshan, J. Math. Phys. 17, 821 (1976).
- M. Esposito and P. Gaspard, J. Stat. Phys. 121, 463 (2005).
- O.A. Castro-Alvaredo, B. Doyon, and T. Yoshimura, Phys. Rev. X 6, 041065 (2016).
- A. Dhar and H. Spohn, C. R. Phys. 20, 393 (2019).
- T. Jin, J. S. Ferreira, M. Filippone, and T. Giamarchi, Phys. Rev. Research 4, 013109 (2022).
- P.A. Nosov, D. S. Shapiro, M. Goldstein, and I. S. Burmistrov, Phys. Rev. B 107, 174312 (2023).
- A. Kamenev and A. Levchenko, Adv. Phys. 58, 197 (2009).
- B. Buˇca and T. Prosen, New J. Phys. 14, 073007 (2012).
- V.V. Albert and L. Jiang, Phys. Rev. A 89, 022118 (2014).
- P.A. Lee and T.V. Ramakrishnan, Rev. Mod. Phys. 57, 287 (1985).
- Q. Yang, Y. Zuo, and D.E. Liu, arXiv:2207.03376.
- M. Fava, L. Piroli, T. Swann, D. Bernard, and A. Nahum, arXiv:2302.12820.
- I. Poboiko, P. P¨opperl, I.V. Gornyi, and A.D. Mirlin, arXiv:2304.03138.
- F. S. Lozano-Negro, E.A. Navarro, N.C. Ch'avez, F. Mattiotti, F. Borgonovi, H.M. Pastawski, and G. L. Celardo, arXiv:2307.05656.