虽然Bethe ansatz解决了自旋问题-1/2海森堡模型可以追溯到近一个世纪前,其高温传输动力学的反常性质直到最近才被发现。事实上,数值和实验观察表明,这个范式模型中的自旋输运属于Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)普适类。这激发了更强烈的推测,即KPZ动力学实际上发生在全部的具有非阿贝尔对称性的可积自旋链。在这里,我们提供了大量的数字证据来证实这一推测。此外,我们发现KPZ输运更为普遍,它出现在超对称和周期驱动模型中。受实现SU公司(N个)-在碱土基光学晶格实验的对称自旋模型中,我们提出并分析了一种直接研究此类系统中KPZ标度函数的协议。
内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevLett.129.230602
©2022美国物理学会
冰天业1,2,*,弗朗西斯科·马查多1,3,*,杰克·康普1,*,罗斯·B·哈森4,5、和诺曼·姚明1,2,3
第129卷,第。2022年12月23日至2日
文章可通过合唱
(a) 描述碱土原子一维链的示意图(每个原子N个能级)捕获在光学晶格中,并通过最近邻超交换相互作用。初始域-全局不平衡的平衡编码了潜在的KPZ动力学。(b) SU(3)对称可积自旋链的畴壁动力学随时间的变化。(c) 使用t吨−1/z(z).动力学指数,z(z)=三/2,表示超扩散,与KPZ传输一致。
(a) 可积非阿贝尔对称模型(蓝点)中KPZ传输的推测景观。非阿贝尔对称性可以通过两种不同的方式被打破,要么通过向初始状态(橙色线)添加有限电荷密度,要么通过扰动潜在的哈密顿量(紫色线)。(b) 通过畴壁传输的总极化,P(P)(t吨),直接决定了动力学指数。对于可积SU(3)模型,z(z)=三/2; 当哈密顿量中的可积性或对称性被破坏时,z(z)=2[49];当初始状态具有非零电荷密度时,z(z)=1注意,为了清晰起见,可积性破坏情况(绿色)的曲线向下移动。(c) 表示电荷传输速度v(v)作为电荷密度的函数δ对于SU(3)模型和SU(2)模型(插图)[53]。(d) 扩散系数D类当Izergin-Korepin和XXZ(插入)可积模型接近SU(3)和SU(2)(插入)对称点时发生发散。DMT键维度χ被选为{64,128,256}和{64,128,256,512}分别针对SU(3)和SU(2)情况。插入图中的绿色十字标记了从键维tDMRG模拟获得的先前数值结果χ∼2000[54].
(a) –(d)KPZ标度函数来自各种可积动力学:静态、非阿贝尔对称模型、Floquet对应模型和超对称模型。(a) [(d)]在后期SU公司(三)[SU公司(2|1)]该模型不同于高斯和列维飞行期望,但与KPZ尺度函数表现出极好的一致性。(a)[(d)]的插入:相对于KPZ缩放函数的相对差异。我们注意到,随着时间的增加,协议扩展到更长的长度范围。(b) [(c)]具有不同非阿贝尔对称性的静态[Floquet]可积模型的延迟重标度极化剖面。对于所探索的所有对称性,动力学表现出与KPZ标度函数的良好一致性。插入(b)[(c)]:放大极化剖面。数值模拟中的系统尺寸选择如下:L(左)=600对于所有静态模型,L(左)=1200对于Floquet SU(3)和SO(3L(左)=800用于其他Floquet型号。(e) 对于所考虑的所有模型,极化梯度和电流之间的比率是不均匀的,这与任何线性传输方程的预期形成鲜明对比。观测到的曲率与KPZ传输一致。(f) 在可积超对称模型中,通过畴壁(上面板)传输的总电荷和提取的动力学指数z(z)(下面板)与超扩散一致。(g) 可积函数中的极化梯度SU公司(2|1)具有不同孔密度的模型。在相同的演化时间内,具有较小空穴密度的系统更接近KPZ期望。
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