OBSERVATION CHAMBER / ACTIVE

ベリー位相ホロノミー観測室

2準位系の固有状態をBloch球上の閉路に沿って運び、幾何学的位相と囲んだ曲率を比べます。

quantum / holonomy 観測モデル

ROUTE 74 / GEOMETRY / QUANTUM HOLONOMY

TWO-LEVEL / BLOCH SPHERE

1つの固有状態を閉路に沿って運ぶ

2準位Hamiltonianの向きをBloch球上で動かします。平行移動のあとに残るゲージ不変なBerry位相を、向き付き曲率と比べます。

READY

球面はHamiltonianのパラメータ空間です。実物の軌道の測定ではありません。ホイールは選択バンドのホロノミーを2πの範囲で示します。

計算はこのブラウザ内で完結します。

Band
+
Loop
LATITUDE CAP
theta0
0.90 rad
Delta
1.00
Gap
2.00
Berry phase gamma
Solid angle Omega
Local Ftheta phi
Min overlap

GEOMETRIC READOUT

曲率から生まれる位相

PASS
Berry phase gamma selected
Solid angle Omega
Curvature Ftheta phi
Energy gap g
Minimum overlap
Eigen residual
Phase residual
Trace progress
0 / 512
Interpretation
表示する位相は固有線の幾何学的ホロノミーです。dynamic phaseでも、物理測定でもありません。

この固有状態規約ではgamma plus = −Omega/2、gamma minus = +Omega/2 modulo 2 piです。gapは有限数値モデルの2バンドを分けます。

BANDGAMMACURVATUREPHASE RESIDUALEIGEN RESIDUAL

DETERMINISTIC SELF-TEST

数値受入れ

PASS

CAP / PASS

CHECKVALUELIMITRESULT
Observation report

OBSERVATION CONTRACT

1つの固有線と1つの閉路

Hamiltonianの向きnをBloch球上で動かします。選んだ固有状態をCに沿って平行移動し、閉路後に残る位相を固有線束のホロノミーとして見ます。時間発展するdynamic phaseはこの観測室の外です。

WHAT TO WATCH

面積、向き、バンド

  • CAPは固体角とgammaの大きさを増やします。
  • REVERSEは同じ幾何学的位相の符号を変えます。
  • RETRACEは面積を相殺します。FIGURE 8は反対向きの葉を相殺し、局所曲率を残します。

MODEL NOTE

有限の2準位モデル

H = Delta n dot sigman = (sin theta cos phi, sin theta sin phi, cos theta)

F plus = −(sin theta / 2) dtheta wedge dphigamma plus = −Omega / 2です。下側バンドは符号が反対です。

このページが観測するのは数値的な固有線束です。実験室の測定、物質の性質、来訪者のスコアは主張しません。

Formula note

e^(i gamma) = product_j <u_j | u_(j+1)> / |<u_j | u_(j+1)>|です。実装は各局所重なりの位相を取り除くため、重なり積の負の偏角を使います。固体角は向き付き球面三角形から独立に計算します。

OBSERVATION GUIDE

観測の手がかり

CAPと上側バンドから始めます。TRACEを押し、CAPをREVERSE、RETRACEと比べます。Deltaを下げるとgapだけが変わり、バンドを変えると曲率の符号が反転します。

  • STEPで固有状態のマーカーを1区間ずつ確認します。
  • FIGURE 8で大きな正味位相なしに局所曲率を見ます。
  • REPORTまたはPNGで現在画面を保存できます。Reduced-motionではTRACEを静止し、STEPを残します。

有限で決定的な2準位数値モデルです。dynamic phaseと物理測定は扱いません。

外部送信と登録なしでブラウザ内で動作します。

観測ポリシー

この観測室は決定的な2準位Hamiltonianの数値モデルをブラウザ内で動かします。固有状態、閉路、計算、レポート、画像は外部へ送信しません。来訪者、端末、実物の物質は測定しません。