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¿Qué ocurre exactamente en el segundo orden de la fase de transición de 2D Tóricas de código?

Para un 2D Tóricas código especificado por

$$H = -J_s\sum_{s} \prod_{j\in s} \sigma^x_j - J_p\sum_{p} \prod_{j\in p} \sigma^z_p - h_x\sum_{l} \sigma^x_l - h_z\sum_{l} \sigma^z_l$$ donde $s$ denota estrellas, $p$ denota plaquetas, y $l$ denota enlaces, se conocen los valores críticos de $h_x$ $h_z$ que marca de segundo orden de las transiciones de fase. En particular, el régimen con el más débil campo externo se caracteriza por "confinado excitaciones", mientras que el régimen con un fuerte campo externo se caracteriza por la "condensación" de esas excitaciones. ¿Qué hacen las funciones de onda y energías de los estados en estas fases aspecto matemáticamente, y lo que hace que esta fase de transición a ocurrir?

Al $h_x=0$, e $h_z=\infty$, puedo ver que el estado es determinado por el "todo" del estado en la $\sigma^z$ base que es un igual a superposición de todos los estados de la $\sigma^x$ base: $$|\uparrow_1\dots \uparrow_N\rangle = (|\leftarrow\rangle + |\rightarrow\rangle)^{\otimes N}$$ por lo que este estado se ve como un condensado de $x$-tipo de bosones (cargas eléctricas). Sin embargo, no estoy seguro de lo que sucede en los otros regímenes de cada fase al $h_z$ es finito.

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juandg Puntos 151

El estado del suelo de las tóricas de código se puede entender como una superposición de todas las configuraciones de bucle en la $z$. El hecho de que estos bucles fluctuar en todas las escalas de longitud (y por lo tanto de todo el torus), lleva a la orden topológico en el sistema.

El $\sigma_z$ términos llevar a una "tensión" en los bucles, penalizando a los largos bucles. Finalmente, esta tensión va a hacer muy largos bucles imposible, dando lugar a un "típico de la longitud del loop", que es independiente del tamaño del sistema (similar a una longitud de correlación) y conducir a una fase de transición a un trivial de fase.

El $\sigma_x$ plazo hace cosas similares en una base dual. (En cierto sentido, esto conduce a una "ruptura de los lazos", a pesar de que uno tiene que ser cuidadoso con esta imagen).

Tenga en cuenta que esto es sólo un salto cualitativo, no exacto, la imagen de la tierra del estado. De hecho, ya la Tóricas de Código con sólo un $z$ mapas de campo para el 3D clásico modelo de Ising para los cuales no hay solución exacta es conocida.

Esta fase de transición ha sido estudiado por diversos medios, véase, por ejemplo, http://arxiv.org/abs/1012.1740 y las referencias allí contenidas.

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