Coherence enhanced quantum-dot heat engine
我们表明，量子相干性可以提高性能的连续量子热机在Lindblad描述。研究了由简并双量子点耦合到两个热浴中构成的粒子交换量子热机的稳态解，其中由于弛豫通道之间的干涉可能导致量子相干性.我们发现，当量子点和两个池之间的耦合构型的对称性被破坏时，非线性响应区域的相干性可以提高发动机的功率。在对称的情况下，相干性不能保持在稳态，除了最大干涉简并的情况下，初始条件依赖的多个稳态出现与暗态。
2021-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic uncertainty relation in nondegenerate and degenerate maser heat engines
本文研究了非简并三能级和简并四能级脉泽热机的热力学测不准关系。在非简并情况下，我们考虑了两种略有不同的三能级脉泽热机结构，并对比了它们对标准TUR的违反程度。在高温极限下，这两种构型都违反了标准TUR关系。我们还揭示了TUR的不变性下的物质场耦合常数和系统浴耦合常数的同时重新标度。对于简并四能级发动机，我们研究了噪声诱导相干性对TUR的影响。我们表明，根据操作的参数制度，噪声引起的相干性可以抑制或增强相对功率波动。
2022-12-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Resonant quantum coherence of magnetization at excited states in nanospin systems with different crystal symmetries
从理论上研究了在无外磁场存在下，纳米尺度单畴铁磁体简并激发态之间磁化矢量的共振量子相干性中Wess-Zumino项或Berry相位引起的量子干涉效应.利用自旋相干态路径积分中的周期瞬子方法，计算了相邻阱简并激发态之间的低位隧道劈裂。利用一维周期势中的Bloch定理，得到了m阶激发态的低能级谱。
2000-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Coherence and decoherence in quantum absorption refrigerators
吸收式制冷机使用来自第三个所谓的工作储存器的输入能量将热能从冷储存器传递到热储存器。我们研究了量子吸收制冷机的操作时，本征态之间的相干生存在稳态极限。在我们的模型中，工作介质包括一个离散的四能级系统。我们表明，本征基量子相干性在这个系统中一般抑制制冷机中的冷却电流，同时最小限度地影响性能系数（冷却效率）。通过研究二、三能级系统的能量传输和制冷，合理化了四能级制冷机的性能。我们的计算进一步阐明了长期量子主方程的缺点，以及采用保持人口和凝聚力之间耦合的动力学运动方程的必要性。
2018-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Imaginary Potential Induced Quantum Coherence for Bose-Einstein Condensates
复势在单体薛定谔方程中的作用已被广泛研究。研究了在复势场中，考虑全同玻色子交换对称性时，简并玻色气体的量子相干性。对于初始独立的玻色-爱因斯坦凝聚体，证明了即使很弱的虚势也能在不同的凝聚体之间产生完全的量子相干性。讨论了观察虚势诱导的量子相干性的方案。
2009-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Synchronization Lower Bounds the Efficiency of Near-Degenerate Thermal Machines
本研究针对Scovil-Schulz Dubois热脉泽的四能级近简并模型，探究量子同步与热机热力学性能的关系，发现相互作用相干的协作与竞争让相干热、效率受同步度量约束，明确了量子同步在热机运行中的作用。
2023-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Area-law entangled eigenstates from nullspaces of local Hamiltonians
量子多体系统中的本征态热化意味着高能本征态类似于随机矢量。识别至少有一些本征态是非热的系统是一个突出的问题。在这项工作中，我们表明，相互作用的量子模型，有一个零空间-一个退化的子空间的本征态在零能量（零模式），这对应于无限的温度，提供了一条路线，非热本征态。我们分析表明，存在一个零模式，可以表示为一个矩阵的产品状态的某类本地哈密顿量。在更一般的情况下，我们使用子空间解纠缠算法来生成零模的正交基，其特征在于增加纠缠熵。我们显示的证据面积法纠缠缩放的最小纠缠零模式在广泛的参数制度，导致一个猜想，所有本地哈密顿与零空间功能零模式与面积法纠缠缩放，因此，打破强热化假设。最后，我们发现零模式的约束模型，并提出设置观察他们的实验签名。
2021-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Tight-binding billiards
最近的工作建立了普遍的纠缠特性，并证明了量子混沌二次哈密顿中单粒子本征态热化的有效性。然而，到目前为止，在这方面研究的所有量子混沌二次哈密顿的一个共同性质是存在的随机项，作为一个源的混乱。在这里，我们介绍了紧束缚台球在两个维度，这是由非相互作用的无自旋费米子在一个无序的正方形晶格弯曲的开放（硬壁）边界。我们发现紧束缚台球的许多性质与量子混沌二次哈密顿量相匹配：多体本征态的平均纠缠熵接近随机矩阵理论的预测，单粒子本征态的单体观测量服从单粒子本征态热化假设.另一方面，在零能量处的单粒子本征态的简并子集（即，零模）可以被描述为其波函数被限制在子晶格之一的手征粒子。
2022-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Entanglement entropy in quantum spin chains with broken parity number symmetry
考虑一个通用的量子自旋链，它可以通过乔丹-维格纳（JW）变换映射到自由的二次费米子。当存在任意边界磁场时，该哈密顿量经JW变换后不再是二次哈密顿量。利用辅助位点和扩大的哈密顿量，我们首先引入一个更大的二次哈密顿量。然后，我们对角化这个扩大的哈密顿量在其最一般的形式，并表明，所有的状态是退化的，因为存在一个零模式。经过适当的投影，可以导出具有边界磁场的原自旋链的本征态。我们深入研究了扩大的哈密顿量的本征态的性质。特别是，我们发现：1）计算组态基中的本征态; 2）计算所有的关联函数; 3）求约化密度矩阵; 4）计算纠缠熵。我们发现，扩大的哈密顿量的通用本征态（包括原自旋链的本征态）打破宇称数对称性，因此需要照顾一些技术性的约化密度矩阵和纠缠熵的计算。有趣的是，我们发现，这些本征态的纠缠结构是相当普遍的和独立的哈密顿量。我们支持我们的结果，将它们应用到一对夫妇的例子。
2022-05-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Coherences and the thermodynamic uncertainty relation: Insights from quantum absorption refrigerators
热力学的不确定性关系，最初推导出经典的马尔可夫跳跃过程，提供了一个权衡精度和耗散之间的关系，加深了我们对量子热机的性能的理解。在这里，我们研究的相互作用的量子系统相干性和热流涨落的有效性的热力学不确定性关系的量子制度。为了实现当前的统计，我们执行Redfield量子主方程的全计数统计模拟。我们重点研究稳态量子吸收制冷机，与非相干极限相比，本征态之间的非零相干可以抑制或增强制冷能力。在这两种情况下，我们发现增强的相对噪声的冷却功率（标准偏差的平均功率）的存在下，系统的一致性，从而证实了热力学的不确定性关系。我们的研究结果表明，在评估量子相干热机的性能时，需要考虑波动。
2020-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherence distillation machines are impossible in quantum thermodynamics
相干性在量子热力学中的作用近年来得到了广泛的研究，现在已经很好地理解，不同能量本征态之间的相干性是一种独立于其他热力学资源（如功）的资源。一个基本的悬而未决的问题是量子力学和热力学定律是否允许相干蒸馏机的存在，即，一种机器，通过可能的消耗功，以非零速率从混合态获得纯相干态。这与另一个基本问题有关：从与参考时钟（近似）同步的噪声量子时钟的许多副本开始，可以以非零速率提取纯态的同步时钟吗？令人惊讶的是，我们发现这两个问题的答案是否定的通用（满秩）混合状态。然而，在同一时间，它是可能的，以消失的误差提取纯相干态的亚线性数量。
2021-12-08 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph quant-ph
Interpreting Liouvillian Eigenmodes: Quantized Orbits in Dissipative Systems
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research（国立科学教育与研究中心物理科学学院）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Max-Planck-Institut für Physik Komplexer Systeme（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Raman Research Institute（拉曼研究所）
针对开放量子系统中Liouvillian本征模难以解释的问题，提出一种准概率度量，将本征模解释为相干性集合，并证明在多种阻尼下振子保留量子化轨道，实现开放系统的半经典量子化。
2026-10-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Molecular Nanomagnet $\text{Cu}^\text{II}\text{Ni}^\text{II}\text{Cu}^\text{II}$ as Resource for Bipartite and Tripartite Quantum Entanglement and Coherence
该研究解析并数值分析外磁场中混合自旋 Heisenberg 三聚体的两体、三体纠缠与相干性，证明 CuNiCu 分子纳米磁体在高温强场下仍可作为量子资源。
2025-01-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Many-Body Scars and Space-Time Crystalline Order from Magnon Condensation
我们研究了不可积自旋链的本征态性质，这是最近在实验上实现的里德伯原子量子模拟器。在实验中，只有当系统初始化在一个特定的产品状态，观察到长寿命的相干多体振荡。这种明显的相干性归因于特殊的“疤痕”本征态的存在，尽管它们的能量密度有限，但它们具有几乎相等的能量和假定的非遍历性质。在本文中，我们发现了一个令人惊讶的联系，这些疤痕本征态和低位准粒子激发的自旋链。特别是，我们表明，这些本征态可以准确地捕获一组变分态包含一个宏观数量的磁振子与动量$π$。这导致了一个解释的疤痕本征态的有限能量密度凝聚弱相互作用的$π$ -磁振子。这种解释的一个自然结果是，疤痕本征态在空间和时间中都具有长程序，提供了连续时间平移对称性自发破缺的罕见例子。我们验证数值存在的时空结晶秩序，并解释它是如何与既定的不去定理排除其存在于基态和热平衡是一致的。
2019-03-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
