Fizik ve Malzeme Bilimi Bölümü, Lüksemburg Üniversitesi, L-1511 Lüksemburg
Bu makaleyi ilginç mi buldunuz yoksa tartışmak mı istiyorsunuz? SciRate'e çığlık at veya yorum bırak.
Özet
Kuantum kaosu, termal dengedeki sistemler için $lambda leq 2 pi/(hbar beta)$'dan daha hızlı gelişemez [Maldacena, Shenker & Stanford, JHEP (2016)]. Lyapunov üssü $lambda$ üzerindeki bu 'MSS sınırı', üzerinde düzenlileştirilmiş zaman dışı sıra bağıntısının analitik olduğu şeridin genişliği tarafından ayarlanır. Benzer kısıtlamaların, spektral korelasyonu ölçen ve iki seviyeli korelasyon fonksiyonunun Fourier dönüşümünden tanımlanan spektral form faktörünün (SFF) bozulmasını da sınırladığını gösterdik. Spesifik olarak, SFF'nin erken zamandaki bozunmasını karakterize etmek için tanıttığımız $textit{inflection üssü}$ $eta$, $etaleq pi/(2hbarbeta)$ olarak sınırlanmıştır. Bu sınır evrenseldir ve kaotik rejimin dışında da mevcuttur. Sonuçlar düzenli, kaotik ve ayarlanabilir dinamiklere sahip sistemlerde, yani tek parçacıklı harmonik osilatör, çok parçacıklı Calogero-Sutherland modeli, rastgele matris teorisinden bir topluluk ve zirveye çıkan kuantum ile gösterilmektedir. Türetilmiş sınırın kuantum hız limitleri de dahil olmak üzere bilinen diğer sınırlarla ilişkisi tartışılmaktadır.
Öne çıkan görsel: Sınırın kanıtını (üstte), geniş bükülme üssü için şeridin yeniden normalleştirilmesini (sol altta) ve üstel bozulmayla birlikte spektral form faktörünü (sağ alt) gösteren çizim
[Gömülü içerik]
Popüler özet
Karmaşık analiz araçlarını kullanarak, karmaşık sıcaklıklarda sistem bölümleme fonksiyonundan tanımlanan Spektral Form Faktörü (SFF) adı verilen bir miktarın ilk bozunmasında benzer bir sınır buluyoruz. Sistem ne kadar sıcaksa, SFF'nin erken dönemdeki bozunumu da o kadar hızlı olabilir. Bu sınır evrenseldir ve kaotik dinamiklerle sınırlı değildir. Kavramsal olarak çok farklı olan sistemlerdeki sonuçları gösteriyoruz ve kuantum hız limitleri gibi bilinen diğer sınırlar arasındaki bağlantıları tartışıyoruz.
► BibTeX verileri
► Referanslar
[1] L. Mandelstam ve I. Tamm, Selected Papers'da, editörler: IE Tamm, BM Bolotovskii, VY Frenkel ve R. Peierls (Springer, Berlin, Heidelberg, 1991) s. 115–123.
https://doi.org/10.1007/978-3-642-74626-0_8
[2] N. Margolus ve LB Levitin, Physica D: Dördüncü Fizik ve Tüketim Çalıştayının Doğrusal Olmayan Olaylar Bildirileri, 120, 188 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0167-2789(98)00054-2
[3] LB Levitin ve T. Toffoli, Phys. Rahip Lett. 103, 160502 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.160502
[4] A. del Campo, IL Egusquiza, MB Plenio ve SF Huelga, Phys. Rahip Lett. 110, 050403 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050403
[5] MM Taddei, BM Escher, L. Davidovich ve RL de Matos Filho, Phys. Rahip Lett. 110, 050402 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050402
[6] P. Pfeifer ve J. Fröhlich, Rev. Mod. Fizik. 67, 759 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.67.759
[7] G. Muga, RS Mayato ve I. Egusquiza, eds., Time in Quantum Mechanics, 2. baskı, Lecture Notes in Physics (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2008).
https: / / www.springer.com/ gp / kitap / 9783540734727
[8] G. Muga, A. Ruschhaupt ve A. Campo, Time in Quantum Mechanics-Vol. 2, Cilt. 789 (2009).
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-03174-8
[9] MR Frey, Quantum Inf Process 15, 3919 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11128-016-1405-x
[10] S. Deffner ve S. Campbell, J. Phys. C: Matematik. Teori. 50, 453001 (2017).
https://doi.org/10.1088/1751-8121/aa86c6
[11] B. Shanahan, A. Chenu, N. Margolus ve A. del Campo, Phys. Rahip Lett. 120, 070401 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.070401
[12] M. Okuyama ve M. Ohzeki, Phys. Rahip Lett. 120, 070402 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.070402
[13] PM Poggi, S. Campbell ve S. Deffner, PRX Quantum 2, 040349 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040349
[14] LP Garcia-Pintos, SB Nicholson, JR Green, A. del Campo ve AV Gorshkov, Physical Review X 12, 011038 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011038
[15] JD Bekenstein, Phys. Rahip Lett. 46, 623 (1981).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.46.623
[16] S. Lloyd, Nature 406, 1047 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1038 / 35023282
[17] A. del Campo, J. Molina-Vilaplana ve J. Sonner, Phys. Rev. D 95, 126008 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.95.126008
[18] M. Bukov, D. Sels ve A. Polkovnikov, Physical Review X 9, 011034 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.011034
[19] T. Fogarty, S. Deffner, T. Busch ve S. Campbell, Physical Review Letters 124, 110601 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.110601
[20] A. del Campo, Fiziksel İnceleme Mektupları 126, 180603 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.180603
[21] T. Caneva, M. Murphy, T. Calarco, R. Fazio, S. Montangero, V. Giovannetti ve GE Santoro, Phys. Rahip Lett. 103, 240501 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.240501
[22] K. Funo, J.-N. Zhang, C. Chatou, K. Kim, M. Ueda ve A. del Campo, Phys. Rahip Lett. 118, 100602 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.100602
[23] V. Giovannetti, S. Lloyd ve L. Maccone, Nature Photon 5, 222 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2011.35
[24] M. Beau ve A. del Campo, Physical Review Letters 119, 010403 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.010403
[25] J. Maldacena, SH Shenker ve D. Stanford, J. High Energ. Fizik. 2016, 106 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP08 (2016) 106
[26] AI Larkin ve YN Ovchinnikov, Sovyet Deneysel ve Teorik Fizik Dergisi 28, 1200 (1969).
http:///adsabs.harvard.edu/abs/1969JETP…28.1200L
[27] K. Hashimoto, K. Murata ve R. Yoshii, J. Yüksek Enerji Phys. 2017, 138 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP10 (2017) 138
[28] M. Hanada, H. Shimada ve M. Tezuka, Phys. Rev. E 97, 022224 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.97.022224
[29] H. Gharibyan, M. Hanada, B. Swingle ve M. Tezuka, J. High Energy Phys. 2019, 82 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP04 (2019) 082
[30] T. Akutagawa, K. Hashimoto, T. Sasaki ve R. Watanabe, J. Yüksek Enerji Phys. 2020, 13 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP08 (2020) 013
[31] B. Kobrin, Z. Yang, GD Kahanamoku-Meyer, CT Olund, JE Moore, D. Stanford ve NY Yao, Phys. Rahip Lett. 126, 030602 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.030602
[32] EB Rozenbaum, S. Ganeshan ve V. Galitski, Phys. Rahip Lett. 118, 086801 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.086801
[33] H. Shen, P. Zhang, R. Fan ve H. Zhai, Phys. Rev. B 96, 054503 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.96.054503
[34] N. Tsuji, T. Shitara ve M. Ueda, Phys. Rev. E 97, 012101 (2018a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.97.012101
[35] LM Sieberer, T. Olsacher, A. Elben, M. Heyl, P. Hauke, F. Haake ve P. Zoller, npj Quantum Inf 5, 1 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0192-5
[36] EM Fortes, I. García-Mata, RA Jalabert ve DA Wisniacki, Phys Rev E 100, 042201 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.100.042201
[37] J. Chávez-Carlos, B. López-del Carpio, MA Bastarrachea-Magnani, P. Stránský, S. Lerma-Hernández, LF Santos ve JG Hirsch, Phys. Rahip Lett. 122, 024101 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.024101
[38] A. Keles, E. Zhao ve WV Liu, Phys. Rev. A 99, 053620 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.053620
[39] RJ Lewis-Swan, A. Safavi-Naini, JJ Bollinger ve AM Rey, Nat. İletişim 10, 1581 (2019).
HTTPS: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-019-09436-il
[40] S. PG, V. Madhok ve A. Lakshminarayan, J. Phys. D: Başvuru. Fizik. 54, 274004 (2021).
https://doi.org/10.1088/1361-6463/abf8f3
[41] S. Pilatowsky-Cameo, J. Chávez-Carlos, MA Bastarrachea-Magnani, P. Stránský, S. Lerma-Hernández, LF Santos ve JG Hirsch, Phys. Rev. E 101, 010202 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.101.010202
[42] Z. Wang, J. Feng ve B. Wu, Phys. Rev. Araştırma 3, 033239 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.033239
[43] C. Yin ve A. Lucas, Phys. Rev. A 103, 042414 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.042414
A. Kitaev, “Hawking Radyasyonu ve Termal Gürültüde Gizli Korelasyonlar” (2014), Temel Fizik Ödülü Sempozyumu'nda yapılan konuşma.
https:///online.kitp.ucsb.edu/online/joint98/kitaev/rm/jwvideo.html
[45] J. Kurchan, J. Stat. Fizik. 171, 965 (2018).
https://doi.org/10.1007/s10955-018-2052-7
[46] N. Tsuji, T. Shitara ve M. Ueda, Phys. Rev. E 98, 012216 (2018b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.98.012216
[47] GJ Turiaci, J. Yüksek Enerji Fiz. 2019, 99 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP07 (2019) 099
[48] C. Murthy ve M. Srednicki, Phys. Rahip Lett. 123, 230606 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.230606
[49] S. Kundu, J. Yüksek Enerji. Fizik. 2022, 10 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP04 (2022) 010
[50] S. Pappalardi ve J. Kurchan, SciPost Physics 13, 006 (2022).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.13.1.006
[51] S. Pappalardi, L. Foini ve J. Kurchan, SciPost Physics 12, 130 (2022).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.12.4.130
[52] S. Grozdanov, Phys. Rahip Lett. 126, 051601 (2021a), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.051601
[53] M. Heyl, A. Polkovnikov ve S. Kehrein, Phys. Rahip Lett. 110, 135704 (2013), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.135704
[54] JLF Barbón ve E. Rabinovici, J. Yüksek Enerji Phys. 2003, 047 (2003).
https://doi.org/10.1088/1126-6708/2003/11/047
[55] J. Barbón ve E. Rabinovici, Fortschritte der Physik 52, 642 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1002 / prop.200410157
[56] K. Papadodimas ve S. Raju, Phys. Rahip Lett. 115, 211601 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.211601
[57] JS Cotler, G. Gur-Ari, M. Hanada, J. Polchinski, P. Saad, SH Shenker, D. Stanford, A. Streicher ve M. Tezuka, J. High Energ. Fizik. 2017, 118 (2017a).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP05 (2017) 118
[58] J. Cotler, N. Hunter-Jones, J. Liu ve B. Yoshida, J. Yüksek Enerji Phys. 2017, 48 (2017b).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP11 (2017) 048
[59] ML Mehta, Rastgele Matrisler (Elsevier/Academic Press, 2004).
https://www.elsevier.com/books/random-matrices/lal-mehta/978-0-12-088409-4
[60] F. Haake, M. Kuś ve R. Scharf, Z. Physik B – Condensed Matter 65, 381 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01303727
[61] B. Bertini, P. Kos ve T. Prosen, Physical Review Letters 121, 264101 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.264101
[62] Z. Xu, LP García-Pintos, A. Chenu ve A. del Campo, Phys. Rahip Lett. 122, 014103 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.014103
[63] A. del Campo ve T. Takayanagi, J. Yüksek Enerji Phys. 2020, 170 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / JHEP02 (2020) 170
[64] Z. Xu, A. Chenu, T. Prosen ve A. del Campo, Phys. Rev. B 103, 064309 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.103.064309
[65] J. Cornelius, Z. Xu, A. Saxena, A. Chenu ve A. del Campo, Phys. Rahip Lett. 128, 190402 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.190402
[66] RE Prange, Phys. Rahip Lett. 78, 2280 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.2280
[67] F. Calogero, Journal of Mathematical Physics 12, 419 (2003), yayıncı: American Institute of PhysicsAIP.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1665604
[68] B. Sutherland, J. Math. Fizik. 12, 246 (1971), yayıncı: Amerikan Fizik Enstitüsü.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1665584
[69] P. Claus, M. Derix, R. Kallosh, J. Kumar, PK Townsend ve A. Van Proeyen, Phys. Rahip Lett. 81, 4553 (1998), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.81.4553
[70] GW Gibbons ve PK Townsend, Physics Letters B 454, 187 (1999).
https://doi.org/10.1016/S0370-2693(99)00266-X
[71] O. Lechtenfeld ve S. Nampuri, Physics Letters B 753, 263 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physletb.2015.11.083
[72] FDM Haldane, Phys. Rahip Lett. 67, 937 (1991), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.67.937
[73] Y.-S. Wu, Phys. Rahip Lett. 73, 922 (1994), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.73.922
[74] MVN Murthy ve R. Shankar, Phys. Rahip Lett. 73, 3331 (1994), yayıncı: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.73.3331
[75] J. Jaramillo, M. Beau ve A.d. Campo, New J. Phys. 18, 075019 (2016), yayıncı: IOP Publishing.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/7/075019
[76] A.d. Campo, New J. Phys. 18, 015014 (2016), yayıncı: IOP Publishing.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/1/015014
[77] EP Wigner, Cambridge Felsefe Topluluğunun Matematiksel Bildirileri 47, 790 (1951).
https: / / doi.org/ 10.1017 / S0305004100027237
[78] EP Wigner, Uçuş zamanına göre nötron fiziği Konferansı (1956) s. 1-2.
[79] A. Chenu, IL Egusquiza, J. Molina-Vilaplana ve A. del Campo, Sci. Temsilci 8, 12634 (2018).
HTTPS: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-018-30982-w
[80] A. Chenu, J. Molina-Vilaplana ve A. del Campo, Quantum 3, 127 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-03-04-127
[81] O. Bohigas, MJ Giannoni ve C. Schmit, Phys. Rahip Lett. 52, 1 (1984a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.52.1
[82] O. Bohigas, MJ Giannoni ve C. Schmit, J. Physique Lett. 45, 1015 (1984b).
https:///doi.org/10.1051/jphyslet:0198400450210101500
[83] M. Kuś, R. Scharf ve F. Haake, Z. Physik B – Condensed Matter 66, 129 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01312770
[84] R. Scharf, B. Dietz, M. Kuś, F. Haake ve MV Berry, EPL 5, 383 (1988).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/5/5/001
[85] F. Haake ve DL Shepelyansky, EPL 5, 671 (1988).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/5/8/001
[86] RF Fox ve TC Elston, Phys. Rev. E 50, 2553 (1994).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.50.2553
[87] S. Chaudhury, A. Smith, BE Anderson, S. Ghose ve PS Jessen, Nature 461, 768 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08396
[88] F. Haake, Kaosun Kuantum İmzaları (Springer Berlin Heidelberg, 2010).
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-05428-0
[89] J. Wang ve J. Gong, Phys. Rahip Lett. 102, 244102 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.244102
[90] J. Wang ve J. Gong, Phys. Rev. E 81, 026204 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.81.026204
[91] K. Bhattacharyya, J. Phys. C: Matematik. Gen. 16, 2993 (1983).
https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/13/021
[92] SA Hartnoll ve AP Mackenzie, "Metallerde Planckian Dissipation" (2022), arXiv:2107.07802 [cond-mat, fizik:hep-th].
https://doi.org/10.48550/arXiv.2107.07802
arXiv: 2107.07802
[93] S. Grozdanov, Fiziksel İnceleme Mektupları 126, 051601 (2021b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.051601
Alıntılama
Getirilemedi Alıntılanan veriler son girişim sırasında 2022-11-03 18:29:27: Crossref'ten 10.22331 / q-2022-11-03-852 için belirtilen veriler getirilemedi. DOI yakın zamanda kaydedildiyse bu normaldir. üzerinde SAO / NASA REKLAMLARI alıntı yapma çalışmaları ile ilgili veri bulunamadı (son deneme 2022-11-03 18:29:27).
Bu Makale, Quantum'da Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası (CC BY 4.0) lisans. Telif hakkı, yazarlar veya kurumları gibi orijinal telif hakkı sahiplerine aittir.
