Dynamic correlations of the spinless Coulomb Luttinger liquid

Gindikin, Yasha; Sablikov, V. A.

doi:10.1103/physrevb.65.125109

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“…This behavior is in contrast with the expectations for the standard Friedel oscillations of a one-dimensional system with non-degenerate states 13,[45][46][47][48] , which instead would predict oscillations at wavevector 2k F , with N 0 peaks. We dub this an anomalous Friedel oscillation.…”

Section: A Collective Excitations Wavefunction and Magnetizationcontrasting

confidence: 93%

Anomalous Friedel oscillations in a quasihelical quantum dot

et al. 2015

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The charge and spin patterns of a quantum dot embedded into a spin-orbit coupled quantum wire subject to a magnetic field are investigated. A Luttinger liquid theory is developed, taking into account open boundaries and finite magnetic field. In the quasi-helical regime, when spin-orbit effects dominate over the Zeeman interaction, peculiar states develop at the Fermi surface of the dot. Anomalous Friedel oscillations with twice the expected wavelength develop in the wavefunction of collective excitations of such states, accompanied by peculiar spin patterns in their magnetization. Both effects are analyzed in detail and shown possible to be probed in transport experiments. The stability against electron interactions and magnetic field is investigated. We also discuss how signatures of such states survive in the total charge and spin densities. 71.10.Pm; 71.70.Ej; 73.21.La:

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Section: A Collective Excitations Wavefunction and Magnetizationcontrasting

confidence: 93%

Anomalous Friedel oscillations in a quasihelical quantum dot

et al. 2015

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“…Esta forma fenomenológica fue propuesta para describir la interacción de Coulomb no apantallada en cables semiconductores [53] aislados, en cuyo caso d está asociado con las dimensiones transversales del cable. La descripción de las propiedades de equilibrio del Hamiltoniano con tales interacciones fue realizado por primera vez por Schulz [131] y continuado por otros [69,141,52]. El espectro bosónico es de tipo plasmónico,…”

Section: Quenches En La Interacción Y Dephasingunclassified

Dinámica fuera de equilibrio de sistemas cuánticos aislados

Nessi¹

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En esta tesis se estudia la dinámica de no equilibrio de sistemas cuánticos aislados de muchos cuerpos. El protocolo de no equilibrio estudiado es el de un quench cuántico, es decir, una perturbación abrupta al sistema que se produce al variar instantáneamente uno de los parámetros del Hamiltoniano. Estamos particularmente interesados en las escalas de tiempo y en los mecanismos de relajación de los sistemas cuánticos aislados. Para atacar este problema utilizamos una variedad de técnicas analíticas para indagar diversos modelos. En el Capítulo 2 utilizamos la bosonización en una dimensión para estudiar la relajación por dephasing (el mecanismo que domina a tiempos cortos) en un sistema de fermiones unidimensionales con interacciones de corto y largo alcance. En el Capítulo 3 investigamos la formación de estados metaestables de tiempos cortos (estados pretermalizados) como fruto de la evolución por dephasing en un sistema de fermiones en dos dimensiones usando bosonización multidimensional. En el Capítulo 4 deducimos ecuaciones de movimiento para funciones de correlación de pocos puntos en sistemas débilmente interactuantes utilizando el formalismo del operador proyección. En el Capítulo 5 utilizamos estas ecuaciones para analizar la dinámica de tiempos largos de un sistema unidimensional de fermiones cerca del punto integrable X X Z . En este Capítulo también estudiamos la dinámica de un sistema unidimensional de bosones usando la aproximación truncada de Wigner (TWA por sus siglas en inglés), una aproximación válida en el límite semiclásico. Los hallazgos de nuestro trabajo pueden enunciarse de manera suscinta: cuando los canales de relajación del sistema son escasos y para energías lo suficientemente bajas emergen estados metaestables entre el estado inicial y el estado final de la evolución. Éstos pueden tener vidas medias muy grandes y obturar completamente la observación del equilibrio térmico en simulaciones numéricas o en experimentos. Los estados metaestables surgen como resultado del dephasing entre ciertos modos cuasilibres del sistema. Además, tales estados estacionarios admiten una descripción estadística en términos de un ensamble de Gibbs generalizado que toma en cuenta todas las cantidades conservadas del modelo efectivo de tiempos cortos. A tiempos mayores las colisiones inelásticas llevan al equilibrio térmico final. En el Capítulo 6 se detallan las conclusiones de nuestro trabajo y diversas perspectivas abiertas.

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