物理学。Rev.B 106094303（2022）-受约束量子系统中的紧急示踪剂动力学

约束量子系统中的涌现示踪动力学

约翰内斯·费尔德梅耶、威廉·维特萨克·克伦帕和迈克尔·克纳普

物理学。版本B106，094303–2022年9月12日出版

摘要

我们展示了标记的可分辨粒子的示踪运动如何有效地描述各种具有约束的均匀量子多体系统中的输运。我们考虑一维晶格上受约束自旋相互作用影响的自旋粒子系统，使得粒子形成的有效自旋模式的一些甚至所有多极矩守恒。一方面，当所有动量以及整个自旋图样都守恒时，动力学自旋关联同样减少为示踪运动，通常产生一个次扩散动力学指数 $z（z） = 4$ 这为理解几个约束晶格模型的动力学提供了一个通用框架，包括具有XNOR或 $t吨 {J型}_{z（z）}$ 约束。我们考虑具有这种保守自旋模式的随机酉电路动力学，并使用示踪图获得它们的晚期动力学关联的渐近精确表达式。我们的结果也可以推广到具有保守自旋模式但其动力学对模式不敏感的可积量子多体系统，例如包括折叠XXZ自旋链。另一方面，当只有有限数量的模式矩守恒时，动力学通过自旋模式的内部流体动力学与示踪剂分布函数的卷积来描述。因此，我们发现，如果自旋模式的至少三个多极矩（其总电荷、偶极矩和四极矩）保持守恒，则在一般系统中示踪普遍性是稳健的。在只有图案的总磁化强度和偶极矩恒定的情况下，我们揭示了两个过程有趣的共存，这两个过程具有相同的动力学指数但不同的标度函数，我们将其与一阶相变的相共存联系起来。