一维驱动系统中时间无序的影响

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凝聚态物理的研究中,对电子输运性质的研究一直是一个重要的课题,不同系统中电子的扩散规律对新型材料的研发起着尤为重要的作用。安德森系统中无序的调节能够导致金属-绝缘体之间的转变,使得安德森局域化一直是个重要的研究方向。1958年,安德森预言了无序晶格中电子波函数局域化,并通过数值计算证实,波函数不会随着时间扩散,是处于局域状态的。除了无序系统外,准周期系统对波函数的局域化性质也会产生影响,这个现象已经在Aubry-André(AA)模型中得到了充分的研究。同时,在周期性受激的量子转子的研究中,动量空间上的动力学局域化的概念被提出来,因此陈澍的研究小组提出了周期性受激的AA模型,得到了突破性的进展,研究发现在在位势能λ和受激周期T的双重影响下,能够实现空间中的动力学局域化。另一个方面,基于量子态破坏了其原始哈密顿量所隐含的对称性称为自发的对称性破缺的启示下,Wilczek提出了时间晶体的概念来研究时间平移对称性破缺的存在,人们经过进一步的研究,提出了多体Floquet系统中,加入周期性驱动,能够形成稳定的时间晶体。因此在本文中,我们研究了周期性驱动系统中,我们加入时间域上的无序对波包动力学性质的影响,以及时间域上的无序对时间晶体的形成的影响。首先,我们研究了加入时间域上的无序或准周期在周期性驱动的AA模型上,应用数值计算的方法来研究系统中波包的动力学性质。我们发现时间域上的无序和准周期对波函数动力学性质的影响与空间域上在位势能的无序或准周期大不相同。当周期性驱动的AA模型中在位势场为均匀分布且时间域上驱动周期为无序分布和准周期分布时,时间域上的无序或准周期会使波包的动力学行为呈现扩散形式。当实空间上在位势场为准周期分布且时间域上的驱动周期为无序分布或准周期分布情形时,波函数的动力学性质更加复杂,体系的动力学局域化的相变点位置会发生移动,在特定参数区间动力学局域化会消失。我们所得到的结果可以很容易地被实验所验证,并且能够帮助我们更好地理解动力学局域化。然后我们研究了时间域上的无序对时间晶格的形成的影响,在能形成稳定的时间晶体的多体Floquet系统中,当我们加上均匀分布的时间域上的无序,且运用数值计算,发现加入时间域上的无序也会对时间晶格的形成造成影响。我们得到时间域上的无序与微扰有着类似的作用,都对时间晶格的形成有阻碍作用,增加最近邻两个自旋之间的相互作用,能够抵抗一定的微扰和时间域上的无序对时间晶格形成造成的影响,形成稳定的时间晶格。
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