Survival of weak-field seekers inside a TOP trap
本文首次在TOP陷阱的背景下，定量地研究了弱寻场态绝热演化的充要条件。几十年来，人们普遍认为，原子必须服从绝热性才能成功地进行磁捕获。然而，我们表明，相反，原子也可以被限制超过绝热极限。因此，我们的发现为放宽实验室中原子捕获的限制开辟了新的可能性。
2017-11-09 quant-ph
Light-Induced Quantum Self-Trapping of Vibrational Excitons in an Optical Cavity
Université Marie et Louis Pasteur, CNRS, Institut UTINAM (UMR 6213)（玛丽和路易·巴斯德大学，法国国家科学研究中心，UTINAM研究所）；Laboratoire de Chimie Quantique de Strasbourg, Institut de Chimie, CNRS/Université de Strasbourg（斯特拉斯堡量子化学实验室，化学研究所，法国国家科学研究中心/斯特拉斯堡大学）
本文研究了光学腔中光-物质耦合对振动激子能量局域化的影响，揭示了非线性相互作用引发的量子自囚现象，发现光腔可增强传输并稳定能量局域化。
2026-04-07 quant-ph
Coherent exciton transport and trapping on long-range interacting cycles
考虑长程相互作用环（LRIC）上连续时间量子行走（CTQWs）模型的相干激子输运。长程相互作用环由环图中距离为$m$的所有两个节点连接而成。LRIC具有对称结构，可以看作是圈图（最近邻格）的扩展。对于较小的$m$值，经典和量子返回概率分别显示出幂律行为$p(t)\sim t^{-0.5}$和$π(t)\sim t^{-1}$。然而，对于大的$m$值，经典和量子效率按$p(t)\sim t^{-1}$和$π(t)\sim t^{-2}$缩放。我们用定相近似（SPA）的方法对这一转变进行了理论解释。在长时间极限下，量子输运的极限概率分布随网络尺寸$N$和参数$m$的不同而呈现出不同的模式。当网络规模$N$为偶数时，我们发现初始节点和它的对端节点之间的量子输运跃迁几率是不对称的。这种不对称性取决于$N$和$m$的精确值。最后，我们研究了存在陷阱的传输过程，发现大$m$网络的生存概率衰减得更快。
2008-12-18 quant-ph
Trapping of Continuous-Time Quantum walks on Erdos-Renyi graphs
我们考虑相干激子输运，模拟连续时间量子行走，在Erdös-Rény图中存在的陷阱的随机分布。陷阱浓度和底物稀释度的作用加深，表明在长时间和中等稀释度下，存活概率通常以非单调依赖于图连通性的（平均）衰减率指数衰减;当稀释度非常低或非常高时，稳定状态，不受陷阱影响，更有可能导致生存概率衰减到一个有限值。这两个特点构成了一个质的差异，就发现经典的散步的行为。
2011-02-19 quant-ph
Environment-assisted quantum transport and trapping in dimers
我们研究了与外部环境耦合的能量偏移$Δ$的二聚体激发态的动力学和捕获。使用Lindblad量子主方程方法，我们计算激发的存活概率$Π(t)$，并定义激发的不同寿命$τ_s$，对应于$Π(t)$在两个预定义值之间的衰减的持续时间。我们表明，这是不可能的，总是提高整体衰减的陷阱。然而，即使对于不太小的环境耦合和对于数量级为${\cal O}(1)$的$Δ$的值，也有可能减少某些寿命$τ_s$，导致$Π(t)$在这些时间间隔内的更快衰减：存在最佳环境耦合，导致固定$Δ$的最大衰减。
2010-10-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Bosonic Delocalization of Dipolar Moiré Excitons
本文发展了外势中相互作用激子的微观理论，揭示莫尔激子间相互作用导致中等密度下的离域化，并可由扭转角和温度调控，为控制莫尔材料能量输运提供新途径。
2023-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Time-resolved role of coherence and delocalization in photosynthetic energy transfer from an extended exciton model
本文基于扩展的激子模型，研究光合作用中相干性和非局域性的时间依赖性作用，揭示内部电子结构与量子传输性能的微观联系。
2026-07-31 physics.optics quant-ph
Generic Mechanism of Optimal Energy Transfer Efficiency: A Scaling Theory of the Mean First Passage Time in Exciton Systems
利用无陷阱子空间的概念基础（即，正交子空间）来建立光捕获系统中激发能转移（EET）的最佳效率的通用机制。类似于Kramers在经典速率理论中的翻转，弱阻尼极限下的增强效率和强阻尼极限下的抑制效率定义了两个渐近标度区域，通过插值来预测无陷阱子空间的最优效率的函数形式。在静态无序的存在下，转移时间与失相速率的标度律从线性变化到平方根，表明对环境的依赖性较弱。虽然在EET的上下文中制定，分析和结论一般适用于开放的量子过程，包括电子转移，荧光发射和热传导。
2012-07-26 physics.chem-ph quant-ph
Continuous-Time Quantum Walks and Trapping
最近的研究结果表明，过程，如电子能量转移通过光合天线显示量子功能，从载流子沿聚合物主链的动力学方面。因此，在模拟能量转移时，人们必须离开经典的主方程类型的形式主义，并朝着越来越多的量子力学图像前进，同时仍然保留对参与传输的复杂分子网络的局部描述，例如通过紧束缚方法。有趣的是，广泛用于描述随机环境中输运的连续时间随机游走（CTRW）图像可以在数学上重新表述，以产生紧束缚类型的量子力学哈密顿量;该过程使用统计和量子力学中时间演化算子之间的数学类比：结果是连续时间量子游走（CTQW）。然而，除了这些形式上的类比，CTRW和CTQW显示出非常不同的物理性质。特别是，在这里，我们专注于捕获过程的环和显示，无论是分析和数值，不同的配置的陷阱（从周期性随机）产生强烈不同的行为的量子平均生存概率，而经典的（有序条件下），我们总是发现一个指数衰减在很长一段时间。
2009-03-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherent Population Trapping of Electron Spins in a Semiconductor
在高纯度n型GaAs中，在强磁场作用下，我们可以分离出由中性施主束缚电子的两个塞曼态和束缚激子的最低塞曼态组成的λ系统。当该系统的双光子失谐量为零时，我们观察到激发态光致发光的明显下降，表明相干布居俘获态的产生。我们的数据与稳态三能级密度矩阵模型一致。GaAs中相干布居俘获的观察表明，这种和类似的半导体系统可以用于各种EIT型实验。
2007-06-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Excitonic energy transfer in light-harvesting complexes in purple bacteria
采用Frenkel-Dirac时间相关变分和Haken-Strobl模型两种不同的方法研究了紫色细菌单环和双环捕光系统的能量传递动力学。结果发现，包括长程偶极相互作用在这两种方法中的结果在环内或环间激子传输效率显着增加。激子转移效率对LH 2（B850）和LH 1单环上俘获位置的依赖性与仅具有最近邻耦合的玩具模型中的依赖性相似。然而，由于BChls的二聚化和偶极耦合引起的对称性破缺，这种依赖性在很大程度上被抑制。在耦合环体系的研究中，这两种方法都揭示了偶极相互作用在通过引入多个环内/环间传递路径来提高能量传递效率方面的有趣作用。重要的是，从极化子动力学得到的环间激子转移的时间尺度（~4ps）与以前的研究结果吻合得很好。在双环LH 2系统中，当退相速率为非零时，偶极诱导对称破缺导致平均俘获时间的全局极小值和局部极小值，表明环境在保持量子相干能量转移中起作用.相反，只有当假设系统中的完美圆柱对称性被破坏时，失相才起作用。本研究揭示了生色团间的偶极相互作用可能在LH_2系统和许多其它自然光合系统中的高能量传递效率中起重要作用。
2012-07-10 physics.bio-ph physics.chem-ph quant-ph
Interplay between Dephasing and Geometry and Directed Heat Flow in Exciton Transfer Complexes
自然光合系统中惊人的能量转移效率和生物光捕获复合物中长寿命量子相干性的最新证据引发了许多兴奋，因为这些系统-地球上几乎所有生命都必不可少-使用量子力学效应来实现最佳功能的可能性令人回味。大量的理论工作已经解决了局部环境在决定光合网络中激子的输运性质和经典环境中量子相干性的生存中的作用。尽管如此，理解量子相干性、激子网络几何形状和能量转移效率之间的联系仍然是一个挑战。在这里，我们解决这个连接从激子网络内的热传递的角度来看。使用非平衡开放量子系统方法，并专注于Fenna-Matthews-Olson复合物，我们证明了有限的本地退相可以是有益的整体功率输出。这种增强功率输出的机制被确定为局部热流的量子和经典贡献之间的温和平衡，使得总热流沿着最短路径定向，并且耗散最小化。强烈相关的激子传输复合物的空间网络结构，这种机制阐明了如何在光合激子复合物的能量流动。
2015-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Killing (absorption) versus survival in random motion
我们在一个有界域中处理扩散过程，同时专注于吸收和/或无法访问的边界的存在之间的一些未开发的亲和力。对于布朗运动（简单地提到了Lévy稳定的情况），建立了与模型无关的特征，这些随机路径的短时间行为的动力学规律，其整体寿命被预定义为长。作为一个副产品，在域中的永久捕获的限制制度得到。我们表明，所采用的条件方法，涉及所谓的伯恩斯坦过渡函数，正常工作也在一个无界域中，随机过程的杀戮（费曼-卡茨内核的过渡密度的作用），提供了相关的半群算子的频谱是离散的。该方法被证明是有用的情况下，当发生器的频谱下降到零，没有孤立的最小（基态）的本征值是在存在的，例如，在问题的长期生存的半线与汇在原点。
2017-10-22 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Optimization of conveyance of quantum particles by moving potential well
本文研究移动势阱输运量子粒子的存活概率，分析加速与减速过程中非解析速度变化和退相干导致的概率下降，并提出利用束缚态存活概率差异选择基态粒子的方法。
2025-01-04 quant-ph
