非平衡開放多体系における非ユニタリー量子臨界現象に関する理論的研究

非平衡开放多体系统中非酉量子临界现象的理论研究

• 批准号: 21J11280
• 负责人: 松本 徳文
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J11280/
• 关键词: 非ユニタリー量子臨界現象

本年度は、非ユニタリー臨界現象が持つ普遍的性質を繰り込み群の観点から系統的に理解することを計画していた。具体的には、非ユニタリー臨界現象の普遍的性質について、多体系の長距離の振る舞いを系統的に抽出する繰り込み群や、それに伴うモデルパラメータのフローの固定点に着目して理解を深め、更に、ユニタリー理論の繰り込み群のフローに基本的な制約を与える定理に反する非ユニタリー系のフローについて、どのような条件下でどの制約が破綻するかを明らかにすることを計画していた。本年度の成果としては、従来の場の理論のレベルを超えて、実験的に実現可能な物理系において上記のような普遍的な性質を解析した。具体的には、量子情報分野においても重要な共振器量子電気力学系において自発放射の寄与を考慮することにより、Yang-Lee端特異性やその繰り込み群が自然な形で実現することを発見した。特に、電磁場自由度がsuperohmicな場合には、元々存在していなかった非自明な臨界性が自発放射の寄与によって創発することが場の理論から予言されることも見いだした。 また、自発放射の寄与をモデル化して磁場と結合定数を複素数に拡張した下で繰り込み群のフローを調べた。その結果、上記のsuperohmic領域にある電磁場自由度に対しては、非ユニタリー臨界現象の典型例であるYang-Lee端特異性が生じ、固定点の周囲を周回する閉軌道のフローが生じることを発見した。更に、ohmic極限では周回の方向が逆向きの閉軌道が合流することで非エルミートな朝永-Luttinger液体が創発することを発見した。本研究成果は、非ユニタリーな異常臨界現象の物理的実現について本質的な洞察を与えることが期待される。

This year は, non ユ ニ タ リ ー critical phenomenon が hold つ common nature を Qiao り 込 み group の 観 point か ら system に understand す る こ と を project し て い た. Specific に は, non ユ ニ タ リ ー critical phenomenon の common nature に つ い て vibration system, multiple の long-distance の る dance い を system に spare す る Qiao り 込 み group や, そ れ に with う モ デ ル パ ラ メ ー タ の フ ロ ー の に fixed with mesh し て understand を deep め, more に, ユ ニ タ リ ー theory の Qiao り 込 み group の フ ロ ー に basic な restriction を and え る theorem に anti す る non ユ ニ タ リ ー is の フ ロ ー に つ い て, ど の よ う な conditions で ど の flaw restricted が す る か を Ming ら か に す る こ と を project し て い た. の achievement this year と し て は の theory, 従 の field の レ ベ ル を super え て, be 験 に of physics may be presently な に お い て written の よ う な な properties of common analytical し を た. Specific に は, quantum information eset に お い て も important な majored in mechanical resonance caliber son electric 気 に お い て since 発 radiation の send を consider す る こ と に よ り, Yang - Lee side specificity や そ の Qiao り 込 み group が natural な form で be presently す る こ と を 発 see し た. に, degree of freedom electromagnetic field が superohmic な occasions に は exist, yuan 々 し て い な か っ た not self-evident な criticality が since 発 radiation の send に よ っ て gen 発 す る こ と の が field theory か ら to say さ れ る こ と も see い だ し た. ま た, since 発 radiation の send を モ デ ル change し と て magnetic field combined with destiny を after prime に company, zhang し た under で Qiao り 込 み group の フ ロ ー を adjustable べ た. そ の results, written の superohmic field に あ る degrees of freedom electromagnetic field に し seaborne て は, non ユ ニ タ リ ー critical phenomenon の typical example で あ る Yang - Lee side specificity が じ, fixed point の weeks 囲 を weeks back す る closed orbit の フ ロ ー が raw じ る こ と を 発 see し た. More に, ohmic limit で は weeks back の が reverse き の closed orbit が confluence す る こ と で non エ ル ミ ー ト な towards the ever - Luttinger liquid が gen 発 す る こ と を 発 see し た. This research は, non ユ ニ タ リ ー な abnormal の critical phenomenon be presently に つ い て な insight into the nature of を and え る こ と が expect さ れ る.

项目成果

Embedding the Yang-Lee quantum criticality in open quantum systems

• DOI: 10.1103/physrevresearch.4.033250
• 发表时间: 2020-12
• 期刊: Physical Review Research
• 影响因子: 4.2
• 作者: Norifumi Matsumoto;Masaya Nakagawa;Masahito Ueda

Yang-Lee 量子臨界現象の開放量子系への埋め込み

Yang-Lee 将量子临界现象嵌入开放量子系统

• 发表时间: 2021
• 作者: 松本徳文;中川大也;上田正仁
• 通讯作者: 上田正仁