Quantum Ising Phases and Transitions in Transverse Ising Models

انتقال فاز کوانتومی، که توسط نوسانات کوانتومی هدایت می‌شود، ویژگی‌های جالبی را نشان می‌دهد که امکان کاربردهای بالقوه جدید را ارائه می‌دهد، به عنوان مثال. در علوم اطلاعات کوانتومی پیشرفت‌های عمده‌ای در تحقیقات تئوری و تجربی در مورد ماهیت و رفتار فازها و انتقال‌های کوانتومی در سیستم‌های کوانتومی چند جسمی با تعامل مشترک صورت گرفته است.

برای اهداف مدل‌سازی، بیشتر تحقیقات نوآورانه و موفق فعلی در این زمینه با استفاده مستقیم یا غیرمستقیم از بینش‌های ارائه‌شده توسط مدل‌های کوانتومی (یا میدان عرضی) آیزینگ به‌دلیل تفکیک پذیری تعاونی به دست آمده است. تعامل از میدان عرضی قابل تنظیم یا اصطلاح تونل زنی در همیلتونین مربوطه. همچنین، تعدادی از سیستم‌های ماده متراکم را می‌توان به‌طور دقیق در این رویکرد مدل‌سازی کرد، بنابراین امکان مقایسه مدل‌های پیشرفته با نتایج تجربی واقعی را فراهم می‌کند.

این کار این مدل‌های آیزینگ کوانتومی را معرفی می‌کند و آن‌ها را هم از لحاظ نظری و هم از نظر عددی تجزیه و تحلیل می‌کند. با جزئیات زیاد این کتاب با رویکرد آموزشی خود بیش از هر چیز به تمام محققان جوانی که مایل به ورود به این حوزه هستند و در جستجوی متنی مناسب و مستقل هستند، می‌پردازد، در عین حال به‌عنوان یک اثر مرجع ارزشمند برای همه محققان فعال در این زمینه خواهد بود. p>

Quantum phase transitions, driven by quantum fluctuations, exhibit intriguing features offering the possibility of potentially new applications, e.g. in quantum information sciences. Major advances have been made in both theoretical and experimental investigations of the nature and behavior of quantum phases and transitions in cooperatively interacting many-body quantum systems.

For modeling purposes, most of the current innovative and successful research in this field has been obtained by either directly or indirectly using the insights provided by quantum (or transverse field) Ising models because of the separability of the cooperative interaction from the tunable transverse field or tunneling term in the relevant Hamiltonian. Also, a number of condensed matter systems can be modeled accurately in this approach, hence granting the possibility to compare advanced models with actual experimental results.

This work introduces these quantum Ising models and analyses them both theoretically and numerically in great detail. With its tutorial approach the book addresses above all young researchers who wish to enter the field and are in search of a suitable and self-contained text, yet it will also serve as a valuable reference work for all active researchers in this area.