Current fluctuations in boundary-driven quantum spin chains
Current fluctuations in boundary-driven quantum spin chains
复制标题
边界驱动的量子自旋链中的电流波动
DOI：
10.1103/physrevb.98.094301
复制
发表时间：
2018
影响因子：
3.7
通讯作者：
Carollo F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Carollo F
边界驱动的量子自旋链是以粒子流的存在为特征的典型的非平衡系统。一般来说，通过监测平均电流来区分非相干类型的粒子传输和真正的量子相干类型的粒子传输是不可能的，因为在这两种情况下都会出现弹道和扩散状态。在这里，我们表明，真正的相干特征在允许区分非相干和相干量子输运的大涨落中变得明显：在前一种情况下，以非典型的大边界活动为特征的实现与比典型电流大的电流相关联，即边界上事件数量的增加伴随着大电流。相反，在相干情况下，Zeno效应导致在边界具有较大活动性的轨迹中电流被抑制。我们分析了这些不同的动力机制是如何反映在罕见波动的结构中的。此外，我们还表明，支持大电流的实现是通过自旋链中的弱长程关联产生的，这通常与超均匀有关。我们进一步观察了在完全不对称驱动下，强相互作用XXZ链的罕见涨落中具有间歇电流的临界时间共存行为。
Boundary-driven quantum spin chains are paradigmatic nonequilibrium systems featuring the presence of particle currents. In general, it may not be possible to distinguish an incoherent type of particle transport from a truly quantum coherent one through monitoring the mean current, as both ballistic as well as diffusive regimes occur in either setting. Here, we show that genuine coherent features become manifest in large fluctuations which allow a discrimination between incoherent and coherent quantum transport: in the former case, realizations that are characterized by atypically large boundary activity are associated with larger than typical currents, i.e., an enhanced number of events at the boundaries goes together with a large current. Conversely, in the coherent case the Zeno effect leads to the suppression of current in trajectories with large activity at the boundary. We analyze how these different dynamical regimes are reflected in the structure of rare fluctuations. We show moreover that realizations supporting a large current are generated via weak long-range correlations within the spin chain, typically associated with hyperuniformity. We further observe critical time-coexistence behaviors with intermittent currents in rare fluctuations of the strongly interacting XXZ chain for completely asymmetric drivings.
登录
查看更多内容
高电流驱动扩散系统的共形不变性。
影响因子：
8.6
作者：
D. Karevski;G. Schütz
通讯作者：
G. Schütz
简单驱动扩散系统中电流统计的动态相变
影响因子：
2.4
作者：
Carlos P. Espigares;P. Garrido;P. Hurtado
通讯作者：
P. Hurtado
强通量条件下ASEP中的跃迁概率和动态结构函数
DOI：
--
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
作者：
V. Popkov;G. Schütz
通讯作者：
G. Schütz
非平衡共形场理论的流体动力学方法
DOI：
10.1088/1742-5468/2016/03/033104
发表时间：
2015
期刊：
Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment
影响因子：
--
作者：
D. Bernard;B. Doyon
通讯作者：
B. Doyon
DOI：
10.1088/1742-5468/2011/06/p06007
发表时间：
2011-06-01
影响因子：
2.4
作者：
Eisler, Viktor
通讯作者：
Eisler, Viktor