Relaxation dynamics of isolated many-body quantum systems: Typical behavior for a preset initial value of an observable or in the presence of additional conserved quantities.
Final Report Abstract
Im Fokus dieses Projektes stand die quantenmechanische Relaxationsdynamik von Systemen mit einer großen, aber endlichen Zahl von Freiheitsgraden aus einem nicht-thermischen Anfangszustand und ohne zeitabhängige äußere Störung. Ein erstes Hauptergebnis besteht im Nachweis, dass die überwältigende Mehrheit aller Anfangszustände mit derselben Statistik für die Messausgänge einer oder mehrerer kommutierender Observablen auch zu einen beliebigen späteren Zeitpunkt zu praktisch ununterscheidbaren Erwartungswerten einer beliebigen weiteren Observablen führen. Ein zweites Hauptresultat ist eine universelle quantitativen Voraussage zum typischen zeitlichen Relaxationsverhalten für sog. integrable Systeme, die neben der Energie noch weitere Erhaltungsgrößen besitzen.
Publications
- Typical relaxation of isolated many-body systems which do not thermalize, Phys. Rev. Lett. 118, 190601 (2017)
B. N. Balz and P. Reimann
(See online at https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.190601) - Dynamical typicality approach to eigenstate thermalization, Phys. Rev. Lett. 120, 230601 (2018)
P. Reimann
(See online at https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.230601) - Dynamical typicality of isolated many-body quantum systems, Phys. Rev. E 97, 062129 (2018)
P. Reimann
(See online at https://doi.org/10.1103/PhysRevE.97.062129) - Full expectation-value statistics for randomly sampled pure states in highdimensional quantum systems, Phys. Rev. E 99, 012125 (2019)
P. Reimann and J. Gemmer
(See online at https://doi.org/10.1103/PhysRevE.99.012126)