非エルミート量子可積分系におけるベーテ仮説の数理

量子物理学・ナノサイエンス第378回セミナー

概要

ベーテ仮説で厳密に解ける量子可積分系は，相互作用する多体系の物理を探索する為の良い研究場となる．非エルミート系においても量子可積分系の例は知られている．しかし，可積分性を示す事と物理量を解析する事の間にはギャップがあり，非エルミート量子可積分系の解析はエルミート系の場合と比べて進展していない．量子可積分系の解析を実行する為には，ベーテ方程式の解構造を特定する必要がある．これは一般に難しい問題であるが，可積分系に特有の準粒子的構造を捉える事で解ける場合がある．例えば，Heisenberg模型では，ストリングとよばれる準粒子的構造を利用した解法（ストリング仮説）が知られている．

本講演では，可積分系に発現する準粒子について紹介し，それが非エルミート性によってどの様に変化するのかについて議論する．講演の前半では，ベーテ仮説について概説し，その有用性を量子ソリトンの研究[1]の例を通して紹介する．その後，ソリトン・ストリングといった準粒子が可積分系に広く現れる事を紹介し，非エルミート量子可積分系におけるストリングについて議論する[2]．

　　　 　　　　
• [1] Yuki Ishiguro, Jun Sato, Takahiro Ezaki, and Katsuhiro Nishinari, “Constructing quantum dark solitons with stable scattering properties”, Phys. Rev. Research 4, L032047 (2022)
• [2] Yuki Ishiguro, Jun Sato, and Katsuhiro Nishinari, “Asymmetry-induced delocalization transition in the integrable non-Hermitian spin chain”, Phys. Rev. Research 5, 033102 (2023)

• 量子物理学・ナノサイエンス第378回セミナー

• 東京工業大学理学院・物理学系 ナノサイエンスを拓く量子物理学拠点　共催