Size-Dependent High-Order Harmonic Generation from Linear Carbon-Chain Molecules in Linearly Polarized Laser Fields
School of Physics and Electronic Technology, Liaoning Normal University(辽宁师范大学物理与电子科技学院)
本研究通过实时含时密度泛函理论模拟,探究线偏振激光场中线性碳链分子尺寸对高次谐波产生的影响,发现分子链越长谐波产率越高,为优化阿秒光源提供了尺寸工程策略。
2026-10-16 quant-ph
Spatial structures and localization of vacuum entanglement in the linear harmonic chain
利用\cite {modewise}中讨论的纠缠高斯态的模态分解,研究了线性谐振链两个互补链段的真空纠缠结构.我们发现,由此产生的纠缠模式的形状层次显示出一个独特的分层结构,明确定义的模式,其特征波长,和它们的纠缠贡献的深度之间的关系。在强耦合(发散关联长度)条件下,我们重新推导了玻色子普适类的共形场论所预言的纠缠度对段尺寸的对数依赖关系,并讨论了它与模结构的关系.我们推测,任意分离的有限尺寸区域之间的真空纠缠的持久性与最高频率最内模的局域化有关。
2004-04-07 quant-ph
Heat transport in quantum harmonic chains with Redfield baths
我们提供了一个显式的方法来解决一般的马尔可夫主方程的二次玻色哈密顿与线性浴运营商。作为一个例子,我们考虑一个一维量子谐振子链耦合到热库在链的两端。我们导出了齐次谐波链的Redfield主方程的解析解,并恢复了经典的结果,即在热力学极限下温度梯度为零和热流为常数。在无序间隙链的情况下,我们观察到普遍的热流标度浴光谱函数,系统浴耦合强度,和边界条件无关。
2012-03-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Mechanical Heat Transport in Disordered Harmonic Chains
利用量子力学朗之万方法研究了一维有序和无序谐振链的热传导机制。在无序链的情况下,我们发现正常热传导的迹象,这意味着有一个有限的温度梯度,但我们不能清楚地确定热阻是否随链长线性增加。此外,我们观察到的特征量子力学功能,如玻色-爱因斯坦统计的占领数的正常模式,冻结的热导率和链内的纠缠对电流的影响。对于有序链,我们恢复了一些经典的结果,如消失的温度梯度和热通量的链的长度无关。
2007-07-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement Properties of the Harmonic Chain
我们研究了一个闭合的谐振子链的纠缠特性,该谐振子链通过一个非线性不变的哈密顿量耦合,其中耦合只作用于位置算符。我们考虑了该系统的基态和热态,它们都是高斯态。当我们用对数负性作为纠缠度的度量时,这些态的纠缠特性可以完全解析地描述出来。
2002-12-04 cond-mat quant-ph
Steady-state nested entanglement structures in harmonic chains with single-site squeezing manipulation
我们表明,一个挤压浴,作用于谐波链的中心元素,可以驱动整个系统的稳定状态,具有一系列嵌套纠缠对振荡器,理想情况下,覆盖整个链,无论其大小。我们研究如何实现这种效果在各种物理实现,包括光学机械和超导设备,使用目前可用的技术。在这些情况下,实际上不需要压缩场,而是通过双色驱动的量子库工程来模拟压缩浴。
2015-09-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Shortcuts to adiabatic rotation of a two-ion chain
我们逆工程快速旋转的线性陷阱与两个离子为一个预定的旋转角度和时间,避免最终激发。分析比较了离子种类相同或不同时的不同处理方法。在一个共同的谐波陷阱,或为不同的离子在非谐波陷阱与四次项允许更简单的计算的旋转协议中的相等的离子的动力学正常模式的可分离性。对于不可分离的情况,特别是对于谐波阱中的不同离子,还发现使用更昂贵的数值优化的旋转协议。
2021-06-17 quant-ph
Entanglement Dynamics in Harmonic Oscillator Chains
研究了具有有限程相互作用的量子不变性带隙谐振晶格系统中两体纠缠的长时间演化。根据约化的密度矩阵的纯度,导出了冯诺伊曼熵的下界。结果表明,从初始高斯态开始,纠缠熵至少随时间线性增加。这意味着带隙(非临界)谐波晶格系统的动力学不能有效地模拟基于量子态的矩阵积分解的算法。
2011-07-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Diffusive entanglement growth in a monitored harmonic chain
该研究针对经受展宽弱测量的谐振子链,发现大测量尺度下纠缠呈扩散式增长,提出与非厄米有效哈密顿量模式相关的修正准粒子图像,定量吻合数值结果并解释了增长机制。
2024-03-06 quant-ph
Quantum Energy Teleportation with a Linear Harmonic Chain
提出了一种一维谐波链的量子能量隐形传态方案。对处于基态的链耦合振子进行相干态POVM测量,并对系统进行能量注入。这种测量消耗了一部分基态纠缠。根据测量结果,在远处的振荡器上执行位移操作,伴随着从振荡器的零点波动中提取能量。我们发现,消耗的纠缠量是有界的,从下面的一个正值,是成比例的传送能量的量。
2010-10-14 gr-qc quant-ph
Tripartite correlations over two octaves from cascaded harmonic generation
我们分析了腔内非线性光学系统的输出量子三方关联,该系统利用级联非线性从输入场产生基频的二次和四次谐波输出。使用全量子运动方程,我们调查两个参数制度,并表明该系统产生三方不可分性,纠缠和EPR转向,这些检测取决于被考虑的相关性。
2017-07-27 quant-ph
Entanglement between Collective Operators in a Linear Harmonic Chain
研究了无限线性谐振链中两组振子的集体算符之间的纠缠。这些算子被定义为块中局部算子(单个振荡器)的平均值。一方面,这种“物理块”的方法满足现实的实验条件,其中测量装置不与单个振荡器相互作用,而是与一整束振荡器相互作用,即,其中与通常研究的“数学块”相反,并不是每一种可能的测量都是允许的。另一方面,这种形式主义自然允许将其推广到可能由几个不毗连区域组成的区块。我们通过基于Peres-Horodecki准则的测量来量化集体算符之间的纠缠,并展示了如何将其提取并转移到两个量子位。即使在一个块的振子与另一个块的振子没有纠缠的情况下,也发现两个块之间的纠缠,这表明集体算符之间存在真正的二分纠缠。允许块组成的子块的周期性序列,我们验证了纠缠尺度最多与总边界区域。我们也将集体算符的方法应用到标量量子场论中。
2006-05-18 quant-ph
Quantum versus thermal fluctuations in the harmonic chain and experimental implications
量子力学谐振子的非零基态能量意味着在势的最小值附近的量子涨落,其均方值与普朗克常数成正比。在经典力学中,当振荡器与温度为$T$的热浴耦合时,会发生热涨落。在有限温度下,量子统计力学允许描述从$T=0$的纯量子涨落到高温极限的经典热涨落的过渡。Peierls早期指出,{ \it谐波链}中的均方热涨落随链中原子的距离{ \it}线性增加,破坏了长程晶序。相应的纯量子涨落导致{ \it对数}随距离链固定端的增加而缓慢得多。它还表明,这意味着,例如,在零温度下,在无限链中的X射线散射中没有尖锐的布拉格峰,而不是表现出典型的一维量子液体(称为{ \it Luttinger液体})的幂律行为。
2020-08-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement negativity in the harmonic chain out of equilibrium
我们研究了在不同温度下准备系统的两侧,然后将它们连接在一起,从而使谐振子链脱离平衡的纠缠。显式地构造了稳态,并计算了链的两个相邻段之间的对数负性。我们发现,在低温下,稳态纠缠是一个总和的贡献有关的左,右移动激发发射的两个水库。反过来,稳态纠缠是吉布斯态值的简单平均,因此它的标度可以从共形场论中得到。在整个时间演化过程中观察到类似的平均行为。作为一个特殊的情况下,我们还讨论了本地淬火链的两侧初始化在各自的基态。
2014-12-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Pure Gaussian states from quantum harmonic oscillator chains with a single local dissipative process
Keio University(庆应义塾大学)
研究通过共振工程制备纠缠纯高斯态,分析具有单一局部耗散过程的量子谐振子链的稳态纠缠特性。
2016-11-02 cs.SY eess.SY math-ph
Simple harmonic oscillation in non-Hermitian SSH chain at exceptional point
开放系统中的增益和损耗的平衡可以维持某些厄米特动力学行为,这在一般厄米特系统中是很难观察到的。本文基于精确近似解,系统地研究了一个具有开边界条件的一维PT对称非厄米特SSH模型。结果表明,当系统调谐到例外点(EP)时,在线性色散区可以获得长波驻波模。整个希尔伯特空间可以分解为两个准厄米特子空间,它们分别由正、负能级组成。在每个子空间内,系统保持了Hermitian系统的所有特征。我们在子空间中构造了一个类相干态,发现它具有完美的简谐运动(SHM)。与正则相干态相反,波包的形状周期性地变形,而不是完全平移。SHM的振幅不取决于初始条件,而取决于波包的形状。我们的结果表明,新的厄米动力学可以实现一个非厄米系统。
2018-04-23 quant-ph
Error analysis of the density-matrix renormalization group algorithm for a chain of harmonic oscillators
研究密度矩阵重整化群(DMRG)算法在一维谐振子链中的应用,并将结果与精确解进行比较,旨在提高算法效率。它已被证明,该算法可以给出相当准确的结果,如果该过程是适当的组织,例如,通过使用优化的基地。对计算的基态能量和基态与第一激发态之间的能隙的误差进行了分析,发现它们与系统的大小或所研究系统的能级结构以及DMRG过程中所针对的态的数目密切相关.
2014-05-10 cond-mat.other quant-ph
A quantum optical description of photon statistics and cross-correlations in high harmonic generation
本文研究了与高次谐波产生(HHG)有关的光子统计,包括高次谐波光子的单模和模间关联。本文的目的是深入了解高次谐波模式的非经典性质。为此,我们使用一个简化的模型来描述一个基本的量子发射体:一个二能级原子的模型。虽然在本说明书中材料系统被极其简化,但是结论和方法可以被推广用于更复杂的情况。我们的主要兴趣是一个有效的模型HHG中的激励脉冲是经典的,谐波是量化的,虽然我们触及更广义的,完全量化的模型以及。计算了Mandel参数、光子反聚束、压缩和互相关的演化。结果表明,对于单个量子发射体,谐波具有非经典性:亚泊松光子统计和压缩可以表征某些光学模式,同时也可以呈现强的非经典关系.
2021-08-25 quant-ph
Harmonic chains and the thermal diode effect
连接两个处于不同恒定温度的谐振子库的谐振子链不能作为热二极管,不管结构不对称性如何。然而,在这里,我们证明,完美的谐波结可以整流热一旦水库(描述的白朗之万噪声)被放置在温度梯度下,这是不对称的两侧,一个效果,我们术语“温度梯度谐振子二极管”。这种非线性二极管效应是由附加约束--边界处的热梯度引起的。我们证明了整流行为的基础上耦合到Langevin浴,它可以描述量子和经典的运输,这两个政权实现二极管效应下所涉及的边界条件下的谐波系统的稳态热传输的精确解析公式。我们的研究表明,非对称谐波系统,如具有不同侧基和端基的室温烃分子,或被困离子的线性晶格,可以通过超越简单的边界条件来纠正热量。
2021-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Out of equilibrium thermodynamics of quantum harmonic chains
到目前为止,量子系统的非平衡动力学的热力学含义在很大程度上尚未探索,特别是对于量子多体系统。在本文中,我们研究了最近邻耦合量子谐振子阵列与热浴相互作用并受到振荡器间耦合强度猝灭的典型情况。我们研究了系统及其不可逆对应物所做的工作,并分析了随之而来的平衡动态的波动关系。最后,我们展示了一个有趣的功能之间的联系耗散的工作产生的两个元素链和他们的程度的一般量子相关。我们的研究结果表明,对于特定的模型在手,非经典功能的谐波系统可以显着影响其热力学。
2014-03-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermal transport in out of equilibrium quantum harmonic chains
我们解决的问题,热输运的耦合量子谐振子链,暴露于各种性质的局部环境的影响,强调的影响,环境的特定性质的现象学的运输过程。我们详细研究的行为,如热流和平均能量的振荡器,建立严格的分析条件的稳定状态的存在下,其功能,我们仔细分析相关的数量。特别是,我们评估了应该面临的条件,以恢复趋势,让人想起经典的傅立叶热传导定律,并强调这种可能性如何取决于与我们的系统相关的环境。
2015-04-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact relaxation dynamics and quantum information scrambling in multiply quenched harmonic chains
在猝灭条件下,孤立系的量子动力学表现出各种有趣的特征,这取决于系统的可积/混沌性质。研究了多重猝灭下调和链平凡可积系统的精确动力学。两个厄米算符在大时间的非时序相关在热力学极限下表现出混乱。在这个极限下,纠缠熵和动量分布的中心分量都饱和到一个稳态值。我们还表明,约化的密度矩阵假设的对角形式后,多次淬火大系统的尺寸。这些精确的结果涉及无限维希尔伯特空间的局部热行为的平凡可积谐波链的指示。
2019-09-05 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Eigenmodes and thermodynamics of a Coulomb chain in a harmonic potential
一维简谐势阱中的离子密度是不均匀的。因此,本征模不是声子。计算了$N\gg 1$离子链在连续极限下的长波长模,并计算了短波长极限下的态密度。值得注意的是,在热力学极限分析发现的结果提供了一个很好的估计的小链的激发谱下降到几十个离子。光谱被用来计算链的热力学函数。发现了热力学量的外延性的偏差,导出了决定线性链稳定性的临界横向频率的解析表达式。
2004-02-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
High-harmonic generation in Su-Schrieffer-Heeger chains
本研究计算了与弱激光场耦合的Su-Schrieffer-Heeger链的高次谐波谱,验证了紧束缚模型可捕捉激光-链相互作用的核心拓扑特征,并分析了拓扑差异的鲁棒性及边缘照射的必要性。
2019-05-16 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Partial thermalization in the quantum chain of harmonic oscillators
本预印本包含作者于1980年在乌克兰物理杂志上发表的论文“谐振子量子链的弛豫动力学”的英文翻译。还介绍了描述其动机、背景想法和结果的评论。本文以弱相互作用谐振子量子链为例,研究了孤立宏观量子系统中热平衡的逼近问题。在初始状态下,宏观能量被提供给链中的一个振子(原子)。由于模型的可积性,确定了整个链的量子态的后续演化。主要的研究课题是表征特定原子量子态的约化密度算符的时间演化。在短时间尺度上,能量微扰以最快声子模的速度沿链扩展。在长时间尺度上,单原子密度算符在正则吉布斯分布附近表现出强烈的涨落。这些波动是由耦合谐振子模型中的能级差(共振的存在)的简并引起的。在解除这种简并性之后,如果链中每个原子的约化密度算子在几乎任何时刻都变得非常接近吉布斯分布,则波动被抑制。
2012-01-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Classical Dynamics of the Quantum Harmonic Chain
研究了作为封闭量子力学系统的一维谐振子链的经典可预测性的起源。通过比较链的粗粒度描述族的性质,我们得出结论,在这个家庭中的本地粗粒度比非本地的预测更有用。当历史具有经典确定性定律所隐含的时间相关性的概率很高时,量子力学系统表现出经典行为。但是近似经典决定论只适用于某些粗粒度,并且只有当系统的初始状态被适当地限制时才成立。流体力学变量值的粗粒化(在近似守恒量的密度的适当体积上的积分)定义了经典物理学中通常使用的历史。但是,这种粗粒化与其他粗粒化有什么区别呢?本文通过分析一类线性调和链的粗粒化问题来探讨这一问题。在族中的一个极端,链被分成$N$原子的局部基团。在另一个极端,$N$原子非局部地分布在整个链上。每个粗粒化遵循组的平均(质心)位置,并且忽略每个组内的“内部”坐标,这些构成了每个粗粒化的不同环境。我们的结论是,噪声,退相干和计算复杂性有利于局部性确定性的可预测性。
1999-08-05 gr-qc quant-ph
Long-lived mesoscopic entanglement between two damped infinite harmonic chains
我们考虑两个链,每个由$N$独立的振荡器,沉浸在一个共同的热浴和研究他们的相互量子关联的热力学,大$N$限制的动力学。我们表明,由于外部环境的存在下的耗散和噪声能够产生集体量子关联的两个链之间的介观水平。在两个多体系统之间产生的集体量子纠缠被证明是相当稳健的,即使在非零的浴温下也能渐近地存活很长时间。
2017-05-24 cond-mat.other math-ph math.MP
Entanglement generation in harmonic chains: tagging by squeezing
我们解决的问题,弹簧之间的耦合玻色子在一个开放的链配置,其中明确包括反旋转条款。我们表明,富有成效的洞察力,可以通过分解这个问题的时间演化算子的线性光学元件的图案。这使我们能够提供一个清晰的画面的影响,在长途纠缠分配的重要问题的反向旋转条款。玻色子寄存器状态的方差矩阵的解析控制允许我们跟踪纠缠的动力学。这有助于设计一个全局寻址方案,辅之以适当的寄存器初始化,这定量地提高了链中的极端振荡器之间的纠缠,从而提供了一个可行的长距离纠缠分发策略。
2005-06-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamics of an ion chain in a harmonic potential
各向异性简谐势中的冷离子可以形成各种尺寸的离子链。这里,离子的密度是不均匀的,因此本征模不是类声子波。我们研究了N>>1离子链,并解析地计算了长波长模和短波长极限下的态密度。这些结果很好地再现了由几十个离子组成的链的动力学。此外,它们允许确定线性结构的稳定性所需的临界横向频率,这与通过不同的理论方法[D.H.E. Dubin,Phys. Rev. Lett. 71,2753(1993)]和通过数值模拟[J.P.Schiffer,Phys.Rev.Lett. 70,818(1993)]。我们介绍并探讨了离子链的热力学极限。热力学函数被发现表现出偏离外延。
2004-07-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Evolution of circuit complexity in a harmonic chain under multiple quenches
本文研究周期谐振子链在单次与多次淬火下的 Nielsen 电路复杂度,发现其不同于纠缠熵,并揭示复振后复杂度非零下界、连续淬火可显著提升复杂度及不同时刻淬火间的复杂度交叉。
2022-06-07 hep-th quant-ph
Topological phase detection through high-harmonic spectroscopy in extended Su-Schrieffer-Heeger chains
本文研究扩展SSH链中不同拓扑相的高次谐波光谱特征,证明HHG可区分具有不同边缘态数量的拓扑相,并提出基于填充调节的精确定位边缘模式数量的定量方案。
2023-05-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Entanglement Hamiltonian of two disjoint blocks in the harmonic chain
该论文研究谐振子链基态中两个不相交块的纠缠哈密顿量,推导大质量下在位与最近邻项的解析形式,并分析零质量极限下的耦合结构及纠缠谱。
2025-03-25 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Heat transport through a quantum Brownian harmonic chain beyond the weak-coupling regime: An exact treatment
我们考虑一个线性量子谐振子链,其中单个谐振子的数量由任意数N给出,每个谐振子以任意强度kappa耦合到其最近的邻居(“内部耦合”),以及链的两端谐振子以任意强度c_nu分别耦合到两个不同温度的单独的浴。我们推导出一个精确的封闭表达式的稳态热流从一个热浴通过链到一个冷浴,在Drude-Ullersma阻尼模型超越马尔可夫阻尼。这使得我们能够探索热流相对于作为控制参数的内部耦合强度的行为,特别是在追求热功率放大时。结果表明,在弱耦合区(kappa,c_nu << 1),热流很小,几乎与链长N无关,因此违反了傅立叶热传导定律;这与先前在旋转波近似下得到的内部耦合结果以及在Born-Markov近似下得到的链浴耦合结果一致。在弱耦合区之外,随着内耦合强度的增加,热流逐渐放大,并在某一特定耦合强度kappa_R处达到最大值,与给定的链浴耦合强度“共振”。此外,热流对链长的行为通常以这样的方式出现,即电流的大小在N=1时达到其最大值,然后随着链长的增加而逐渐减小,实际上在足够大的N范围内几乎与N无关。因此,傅立叶定律也被证明在这种制度中被违反。
2014-04-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Ground-state correlation properties of charged bosons trapped in strongly anisotropic harmonic potentials
本文研究了强各向异性谐振子陷阱中含有少量带电玻色子的系统。在横向分量的单模近似的框架内,对两粒子、三粒子和四粒子系统的基态关联性质进行了详细的研究。讨论了准一维系统的线性关联熵与约束各向异性的关系,并与严格的一维极限作了比较。只有在弱相互作用下,相关性质才强烈依赖于各向异性参数。
2012-01-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ground-state isolation and discrete flows in a rationally extended quantum harmonic oscillator
通过对量子谐振子系统进行达布变换,构造了最简形式的有理扩展量子谐振子(REQHO)的梯形算符。结果表明,REQHO的物理谱携带多项式变形玻色化osp(1)的平凡和无限维不可约表示的直和|2)超代数。与此相对应的是,系统的基态与其他物理状态是隔离的,但是可以通过非物理能量本征态由梯形算符到达,这些本征态属于类似本征态的无限链或具有广义Jordan态的链。我们证明了与物理能级相关的由梯形算符产生的态的离散链包括六个基本的广义Jordan态,与量子谐振子的两个基本Jordan态进入类似的离散链进行了比较.
2016-11-24 hep-th math-ph math.MP
Engineering harmonic emission through spatial modulation in a Kitaev chain
本文研究二聚化Kitaev链中参数λ对高次谐波产生的调控,发现不同λ区间对应不同平台结构,并揭示中间隙态与体态杂化对谐波增强的抑制作用,为拓扑系统中定制HHG提供新途径。
2025-06-05 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Thermal screening and critical scaling of quantum energy teleportation in a harmonic chain
Institute for Theoretical Physics, University of Göttingen(哥廷根大学理论物理研究所)
该研究建立一维谐振链量子能量隐形传态的有限温度高斯态形式,推导零温临界极限下提取能量的渐近律,分析压缩高斯测量对提取能量的影响,明确其热筛选与临界标度特性。
2026-09-02 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph quant-ph
A contour for the entanglement entropies in harmonic lattices
我们构造了一般谐振格点中纠缠熵的轮廓函数。在一维空间,数值分析进行考虑谐波链与周期或Dirichlet边界条件。在无质量制度和一些配置的子系统是一个单一的间隔,轮廓函数的数值结果进行了比较,当地的权重函数,乘以相应的纠缠哈密顿量的能量-动量张量的逆,通过共形场论方法发现,并观察到一个很好的协议。数值分析的轮廓函数的纠缠熵也进行了无质量谐波链的子系统由两个不相交的间隔。
2017-08-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Three-body closed chain of interactive (an)harmonic oscillators and the algebra $sl(4)$
在这项工作中,我们研究了二次和六次成对势的2-和3-体振子,它们依赖于粒子之间的相对距离,$|{\bf r}_i - {\bf r}_j |$。两体谐振子是双参数的,可以简化为一维径向雅可比振子,而在三体情况下,这种简化一般是不可能的。我们的研究仅限于相对运动空间中的解,这些解仅是相互(相对)距离的函数($S$ -态)。我们特别注意的情况下,粒子的质量和弹性常数是不平等的,以及原子,其中一个质量是无限的,和分子,其中两个质量是无限的,限制。一般情况下,三体谐振子是7参数的,取决于3个质量和3个弹性常数以及频率。特别是,一阶和二阶积分的3体振荡器不等质量的搜索:它表明,对于某些关系,涉及质量和弹性常数的系统成为最大(最小)超可积的情况下,两(一)的关系。
2019-10-07 math-ph math.MP physics.chem-ph