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凝聚态物理 > 统计力学

arXiv:2504.00188 (cond-mat)
[提交于 2025年3月31日 (v1) ,最后修订 2025年7月17日 (此版本, v2)]

标题: 噪声自由费米子输运中的普遍性出现

标题: Emergence of universality in transport of noisy free fermions

Authors:João Costa, Pedro Ribeiro, Andrea De Luca
摘要: 我们分析了各种形式的噪声对非相互作用费米子一维系统的影响。 在强噪声极限下,我们在一些温和的假设下证明,热力学极限下费米子关联矩阵的统计特性遵循由最近引入的量子简单对称排除过程(Q-SSEP)描述的普遍形式。 对于电荷传输,我们表明Q-SSEP以及其普适类中的所有模型,与经典SSEP模型具有相同的转移电荷的大偏差函数。 我们引入的方法来推导这一结果依赖于与电流测量的键的选择相关的类似规范不变性。 这种方法使得可以显式计算Q-SSEP和SSEP的累积量生成函数,并建立了它们之间的精确对应关系。 这些分析结果通过广泛的数值模拟得到了验证。 我们的结果表明,大量噪声自由费米子模型属于相同的Q-SSEP普适类,并且它们的输运性质基本上是经典的。
摘要: We analyze the effects of various forms of noise on one-dimensional systems of non-interacting fermions. In the strong noise limit, we demonstrate, under mild assumptions, that the statistics of the fermionic correlation matrix in the thermodynamic limit follow a universal form described by the recently introduced quantum simple symmetric exclusion process (Q-SSEP). For charge transport, we show that Q-SSEP, along with all models in its universality class, shares the same large deviation function for the transferred charge as the classical SSEP model. The method we introduce to derive this result relies on a gauge-like invariance associated with the choice of the bond where the current is measured. This approach enables the explicit calculation of the cumulant generating function for both Q-SSEP and SSEP and establishes an exact correspondence between them. These analytical findings are validated by extensive numerical simulations. Our results establish that a wide range of noisy free-fermionic models share the same Q-SSEP universality class and show that their transport properties are essentially classical.
主题: 统计力学 (cond-mat.stat-mech)
引用方式: arXiv:2504.00188 [cond-mat.stat-mech]
  (或者 arXiv:2504.00188v2 [cond-mat.stat-mech] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.00188
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: João Pedro Costa [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 3 月 31 日 19:50:36 UTC (2,749 KB)
[v2] 星期四, 2025 年 7 月 17 日 13:17:46 UTC (1,517 KB)
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