Published February 25, 2025
| Version v1
Publication
Critical Dynamics of the Anderson Transition on Small-World Graphs
Contributors
Others:
- National University of Singapore (NUS)
- MajuLab ; National University of Singapore (NUS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UniCA)
- Centre for Quantum Technologies [Singapore] (CQT) ; National University of Singapore (NUS)
- Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata (IFIMAR) ; Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires] (CONICET)-Facultad de Ciencias Exactas y Naturales [Mar del Plata] ; Universidad Nacional de Mar del Plata [Mar del Plata] (UNMdP)-Universidad Nacional de Mar del Plata [Mar del Plata] (UNMdP)
- Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnologicas (CONICET)
- Institut de Physique Nucléaire, Atomique et de Spectroscopie, CESAM, Université de Liège
- Cohérence Quantique (LPT) (ICQ) ; Laboratoire de Physique Théorique (LPT) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de recherche « Matière et interactions » (FeRMI) ; Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de recherche « Matière et interactions » (FeRMI) ; Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Laboratoire de Physique Théorique (LPT) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de recherche « Matière et interactions » (FeRMI) ; Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Description
The Anderson transition on random graphs draws interest through its resemblance to the many-body localization (MBL) transition with similarly debated properties. In this Letter, we construct a unitary Anderson model on Small-World graphs to characterize long time and large size wave-packet dynamics across the Anderson transition. We reveal the logarithmically slow non-ergodic dynamics in the critical regime, confirming recent random matrix predictions. Our data clearly indicate two localization times: an average localization time that diverges, while the typical one saturates. In the delocalized regime, the dynamics are initially non-ergodic but cross over to ergodic diffusion at long times and large distances. Finite-time scaling then allows us to characterize the critical dynamical properties: the logarithm of the average localization time diverges algebraically, while the ergodic time diverges exponentially. Our results could be used to clarify the dynamical properties of MBL and could guide future experiments with quantum simulators.
Additional details
Identifiers
- URL
- https://hal.science/hal-04966506
- URN
- urn:oai:HAL:hal-04966506v1
Origin repository
- Origin repository
- UNICA