Kuantum fiziğinin en gizemli alanlarından biri olan dolaşıklık spektrumu (entanglement spectrum), topolojik fazları anlamak için güçlü bir araç olarak kullanılıyor. Araştırmacılar, bu spektrumun gapped sistemlerdeki davranışını iyi anlasalar da, gapless rejimlerdeki özellikleri henüz tam olarak çözülememişti.
Yeni araştırmada bilim insanları, kuantum Monte Carlo yöntemi kullanarak iki boyutlu kare-sekizgen kafes yapısındaki Heisenberg modelinin dolaşıklık spektrumunu inceledi. Sistem hem kuantum kritiklik noktasında hem de Néel fazında analiz edildi. Sonuçlar oldukça çarpıcıydı: spektrum, geleneksel doğrusal magnon davranışından belirgin şekilde sapan, M şeklinde bir magnon modu sergiliyordu.
Bu beklenmedik davranış, tek boyutlu uzun menzilli Heisenberg zincirinin özelliklerine benziyordu ve dolaşıklık Hamiltonyen'inde uzun menzilli etkileşimlerin ortaya çıktığını gösteriyordu. Araştırmacılar, bu fenomenin altında yatan mekanizmayı path integral formülasyonu çerçevesinde açıkladı.
Bulgulara göre, dolaşıklık Hamiltonyen'indeki kısa ve uzun menzilli etkileşimler arasındaki geçiş, worldline'ların hapsolma (confinement) ve serbest kalma (deconfinement) süreçleriyle ilişkilendirilebiliyor. Bu keşif, gapless modların sistemin temel davranışını nasıl değiştirebildiğini gösteren önemli bir bilimsel ilerleme olarak değerlendiriliyor.