Dipartimento di Fisica e Scienza dei Materiali, Università del Lussemburgo, L-1511 Lussemburgo
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Astratto
Il caos quantistico non può svilupparsi più velocemente di $lambda leq 2 pi/(hbar beta)$ per i sistemi in equilibrio termico [Maldacena, Shenker & Stanford, JHEP (2016)]. Questo `limite MSS' sull'esponente di Lyapunov $lambda$ è fissato dalla larghezza della striscia su cui è analitico il correlatore regolarizzato fuori ordine. Mostriamo che vincoli simili vincolano anche il decadimento del fattore di forma spettrale (SFF), che misura la correlazione spettrale ed è definito dalla trasformata di Fourier della funzione di correlazione a due livelli. Nello specifico, l'$textit{esponente di flessione}$ $eta$, che introduciamo per caratterizzare il decadimento iniziale del SFF, è limitato come $etaleq pi/(2hbarbeta)$. Questo limite è universale ed esiste al di fuori del regime caotico. I risultati sono illustrati in sistemi con dinamiche regolari, caotiche e sintonizzabili, vale a dire l’oscillatore armonico a singola particella, il modello di Calogero-Sutherland a molte particelle, un insieme della teoria della matrice casuale e il kicked top quantistico. Viene discussa la relazione del limite derivato con altri limiti noti, inclusi i limiti di velocità quantistica.
Immagine in primo piano: Illustrazione della prova del limite (in alto), rinormalizzazione della striscia per esponente di flessione estensiva (in basso a sinistra) e fattore di forma spettrale insieme al suo decadimento esponenziale (in basso a destra)
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Riepilogo popolare
Utilizzando strumenti di analisi complessa, troviamo un limite simile sul decadimento iniziale di una quantità chiamata fattore di forma spettrale (SFF), che è definito dalla funzione di partizione del sistema a temperature complesse. Più caldo è il sistema, più veloce può essere il decadimento iniziale del SFF. Questo limite è universale e non limitato alle dinamiche caotiche. Illustriamo i risultati in sistemi concettualmente molto diversi e discutiamo le connessioni tra altri limiti noti, come i limiti di velocità quantistica.
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► Riferimenti
, L. Mandelstam e I. Tamm, in Selected Papers, a cura di IE Tamm, BM Bolotovskii, VY Frenkel e R. Peierls (Springer, Berlino, Heidelberg, 1991) pp. 115–123.
https://doi.org/10.1007/978-3-642-74626-0_8
, N. Margolus e LB Levitin, Physica D: Nonlinear Phenomena Atti del quarto workshop su fisica e consumo, 120, 188 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0167-2789(98)00054-2
, LB Levitin e T. Toffoli, Phys. Rev. Lett. 103, 160502 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.160502
, A. del Campo, IL Egusquiza, MB Plenio e SF Huelga, Phys. Rev. Lett. 110, 050403 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050403
, MM Taddei, BM Escher, L. Davidovich e RL de Matos Filho, Phys. Rev. Lett. 110, 050402 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050402
, P. Pfeifer e J. Fröhlich, Rev. Mod. Fis. 67, 759 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.67.759
, G. Muga, RS Mayato e I. Egusquiza, a cura di, Time in Quantum Mechanics, 2a ed., Lecture Notes in Physics (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2008).
https: / / www.springer.com/ gp / libro / 9783540734727
, G. Muga, A. Ruschhaupt e A. Campo, Time in Quantum Mechanics-Vol. 2, vol. 789 (2009).
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-03174-8
, MR Frey, Quantum Inf Process 15, 3919 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11128-016-1405-x
, S. Deffner e S. Campbell, J. Phys. A: Matematica. Theor. 50, 453001 (2017).
https://doi.org/10.1088/1751-8121/aa86c6
, B. Shanahan, A. Chenu, N. Margolus e A. del Campo, Phys. Rev. Lett. 120, 070401 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.070401
, M. Okuyama e M. Ohzeki, Phys. Rev. Lett. 120, 070402 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.070402
, PM Poggi, S. Campbell e S. Deffner, PRX Quantum 2, 040349 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040349
, LP García-Pintos, SB Nicholson, JR Green, A. del Campo e AV Gorshkov, Physical Review X 12, 011038 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011038
, JD Bekenstein, fisico. Rev. Lett. 46, 623 (1981).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.46.623
, S. Lloyd, Natura 406, 1047 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1038 / 35023282 mila
, A. del Campo, J. Molina-Vilaplana e J. Sonner, Phys. Rev. D 95, 126008 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.95.126008
, M. Bukov, D. Sels e A. Polkovnikov, Physical Review X 9, 011034 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.011034
, T. Fogarty, S. Deffner, T. Busch e S. Campbell, Physical Review Letters 124, 110601 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.110601
, A. del Campo, Physical Review Letters 126, 180603 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.180603
, T. Caneva, M. Murphy, T. Calarco, R. Fazio, S. Montangero, V. Giovannetti, e GE Santoro, Phys. Rev. Lett. 103, 240501 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.240501
, K. Funo, J.-N. Zhang, C. Chatou, K. Kim, M. Ueda e A. del Campo, Phys. Rev. Lett. 118, 100602 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.100602
, V. Giovannetti, S. Lloyd e L. Maccone, Nature Photon 5, 222 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2011.35
, M. Beau e A. del Campo, Physical Review Letters 119, 010403 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.010403
, J. Maldacena, SH Shenker e D. Stanford, J. High Energ. Fis. 2016, 106 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP08 (2016) 106
, AI Larkin e YN Ovchinnikov, Giornale sovietico di fisica sperimentale e teorica 28, 1200 (1969).
http:///adsabs.harvard.edu/abs/1969JETP…28.1200L
, K. Hashimoto, K. Murata e R. Yoshii, J. High Energy Phys. 2017, 138 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP10 (2017) 138
, M. Hanada, H. Shimada e M. Tezuka, Phys. Rev. E 97, 022224 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.97.022224
, H. Gharibyan, M. Hanada, B. Swingle e M. Tezuka, J. High Energy Phys. 2019, 82 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP04 (2019) 082
, T. Akutagawa, K. Hashimoto, T. Sasaki e R. Watanabe, J. High Energy Phys. 2020, 13 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP08 (2020) 013
, B. Kobrin, Z. Yang, GD Kahanamoku-Meyer, CT Olund, JE Moore, D. Stanford e NY Yao, Phys. Rev. Lett. 126, 030602 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.030602
, EB Rozenbaum, S. Ganeshan e V. Galitski, Phys. Rev. Lett. 118, 086801 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.086801
, H. Shen, P. Zhang, R. Fan e H. Zhai, Phys. Rev. B 96, 054503 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.96.054503
, N. Tsuji, T. Shitara e M. Ueda, Phys. Rev. E 97, 012101 (2018a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.97.012101
, LM Sieberer, T. Olsacher, A. Elben, M. Heyl, P. Hauke, F. Haake e P. Zoller, npj Quantum Inf 5, 1 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0192-5
, EM Fortes, I. García-Mata, RA Jalabert e DA Wisniacki, Phys Rev E 100, 042201 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.100.042201
, J. Chávez-Carlos, B. López-del Carpio, MA Bastarrachea-Magnani, P. Stránský, S. Lerma-Hernández, LF Santos e JG Hirsch, Phys. Rev. Lett. 122, 024101 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.024101
, A. Keles, E. Zhao e WV Liu, Phys. Rev. A 99, 053620 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.053620
, RJ Lewis-Swan, A. Safavi-Naini, JJ Bollinger e AM Rey, Nat. Comune. 10, 1581 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-019-09436-y
, S. PG, V. Madhok e A. Lakshminarayan, J. Phys. D: Appl. Fis. 54, 274004 (2021).
https://doi.org/10.1088/1361-6463/abf8f3
, S. Pilatowsky-Cameo, J. Chávez-Carlos, MA Bastarrachea-Magnani, P. Stránský, S. Lerma-Hernández, LF Santos e JG Hirsch, Phys. Rev. E 101, 010202 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.101.010202
, Z. Wang, J. Feng e B. Wu, Phys. Rev. Ricerca 3, 033239 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.033239
, C. Yin e A. Lucas, Phys. Rev. A 103, 042414 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.042414
A. Kitaev, "Hidden Correlations in the Hawking Radiation and Thermal Noise", (2014), discorso tenuto al Fundamental Physics Prize Symposium.
https:///online.kitp.ucsb.edu/online/joint98/kitaev/rm/jwvideo.html
, J. Kurchan, J. Stat. Fis. 171, 965 (2018).
https://doi.org/10.1007/s10955-018-2052-7
, N. Tsuji, T. Shitara e M. Ueda, Phys. Rev. E 98, 012216 (2018b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.98.012216
, GJ Turiaci, J. Fisica delle alte energie. 2019, 99 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP07 (2019) 099
, C. Murthy e M. Srednicki, Phys. Rev. Lett. 123, 230606 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.230606
, S. Kundu, J. Alta energia. Fis. 2022, 10 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP04 (2022) 010
, S. Pappalardi e J. Kurchan, SciPost Physics 13, 006 (2022).
https: / / doi.org/ 10.21468 mila / SciPostPhys.13.1.006
, S. Pappalardi, L. Foini e J. Kurchan, SciPost Physics 12, 130 (2022).
https: / / doi.org/ 10.21468 mila / SciPostPhys.12.4.130
, S. Grozdanov, fisico. Rev. Lett. 126, 051601 (2021a), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.051601
, M. Heyl, A. Polkovnikov e S. Kehrein, Phys. Rev. Lett. 110, 135704 (2013), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.135704
, JLF Barbón e E. Rabinovici, J. High Energy Phys. 2003, 047 (2003).
https://doi.org/10.1088/1126-6708/2003/11/047
, J. Barbón e E. Rabinovici, Fortschritte der Physik 52, 642 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1002 / prop.200410157
, K. Papadodimas e S. Raju, Phys. Rev. Lett. 115, 211601 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.211601
, JS Cotler, G. Gur-Ari, M. Hanada, J. Polchinski, P. Saad, SH Shenker, D. Stanford, A. Streicher e M. Tezuka, J. High Energ. Fis. 2017, 118 (2017a).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP05 (2017) 118
, J. Cotler, N. Hunter-Jones, J. Liu e B. Yoshida, J. High Energy Phys. 2017, 48 (2017b).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP11 (2017) 048
, ML Mehta, Matrici casuali (Elsevier/Academic Press, 2004).
https://www.elsevier.com/books/random-matrices/lal-mehta/978-0-12-088409-4
, F. Haake, M. Kuś e R. Scharf, Z. Physik B – Condensed Matter 65, 381 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01303727
, B. Bertini, P. Kos e T. Prosen, Physical Review Letters 121, 264101 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.264101
, Z. Xu, LP García-Pintos, A. Chenu e A. del Campo, Phys. Rev. Lett. 122, 014103 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.014103
, A. del Campo e T. Takayanagi, J. High Energy Phys. 2020, 170 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP02 (2020) 170
, Z. Xu, A. Chenu, T. Prosen e A. del Campo, Phys. Rev. B 103, 064309 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.103.064309
, J. Cornelius, Z. Xu, A. Saxena, A. Chenu e A. del Campo, Phys. Rev. Lett. 128, 190402 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.190402
, RE Prange, fisico. Rev. Lett. 78, 2280 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.2280
, F. Calogero, Journal of Mathematical Physics 12, 419 (2003), editore: American Institute of PhysicsAIP.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1665604 mila
, B. Sutherland, J. Math. Fis. 12, 246 (1971), editore: American Institute of Physics.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1665584 mila
, P. Claus, M. Derix, R. Kallosh, J. Kumar, PK Townsend e A. Van Proeyen, Phys. Rev. Lett. 81, 4553 (1998), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.81.4553
, GW Gibbons e PK Townsend, Physics Letters B 454, 187 (1999).
https://doi.org/10.1016/S0370-2693(99)00266-X
, O. Lechtenfeld e S. Nampuri, Physics Letters B 753, 263 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physletb.2015.11.083
, FDM Haldane, fisico. Rev. Lett. 67, 937 (1991), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.67.937
, Y.-S. Wu, fisico. Rev. Lett. 73, 922 (1994), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.73.922
, MVN Murthy e R. Shankar, Phys. Rev. Lett. 73, 3331 (1994), editore: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.73.3331
, J. Jaramillo, M. Beau e A. d. Campo, New J. Phys. 18, 075019 (2016), editore: IOP Publishing.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/7/075019
, Anno Domini. Campo, New J. Phys. 18, 015014 (2016), editore: IOP Publishing.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/1/015014
, EP Wigner, Atti matematici della Cambridge Philosophical Society 47, 790 (1951).
https: / / doi.org/ 10.1017 / S0305004100027237
, EP Wigner, in Conferenza sulla fisica dei neutroni in base al tempo di volo (1956) pp. 1–2.
, A. Chenu, IL Egusquiza, J. Molina-Vilaplana e A. del Campo, Sci. Rep. 8, 12634 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-018-30982-w
, A. Chenu, J. Molina-Vilaplana e A. del Campo, Quantum 3, 127 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-03-04-127
, O. Bohigas, MJ Giannoni e C. Schmit, Phys. Rev. Lett. 52, 1 (1984a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.52.1
, O. Bohigas, MJ Giannoni e C. Schmit, J. Physique Lett. 45, 1015 (1984b).
https:///doi.org/10.1051/jphyslet:0198400450210101500
, M. Kuś, R. Scharf e F. Haake, Z. Physik B – Condensed Matter 66, 129 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01312770
, R. Scharf, B. Dietz, M. Kuś, F. Haake e MV Berry, EPL 5, 383 (1988).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/5/5/001
, F. Haake e DL Shepelyansky, EPL 5, 671 (1988).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/5/8/001
, RF Fox e TC Elston, fisico. Rev. E 50, 2553 (1994).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.50.2553
, S. Chaudhury, A. Smith, BE Anderson, S. Ghose e PS Jessen, Nature 461, 768 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08396
, F. Haake, Firme quantistiche del caos (Springer Berlin Heidelberg, 2010).
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-05428-0
, J. Wang e J. Gong, Phys. Rev. Lett. 102, 244102 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.244102
, J. Wang e J. Gong, Phys. Rev. E 81, 026204 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.81.026204
, K. Bhattacharyya, J. Phys. R: Matematica. Gen. 16, 2993 (1983).
https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/13/021
, SA Hartnoll e AP Mackenzie, “Dissipazione planckiana nei metalli”, (2022), arXiv:2107.07802 [cond-mat, fisica:hep-th].
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2107.07802
arXiv: 2107.07802
, S. Grozdanov, Lettere di revisione fisica 126, 051601 (2021b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.051601
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