Landau-Zener-Stuckelberg interferometry of a single electron spin in a noisy environment
我们在室温下用朗道-齐纳-施托克堡干涉术演示了金刚石中NV中心单电子自旋的量子相干控制。观察到的干涉图案振荡作为微波频率的函数。通过数值模拟很好地解释了干涉可见度的衰减，其中包括核浴的热涨落，这表明Landau-Zener-Stuckelberg干涉术可以用于探测电子自旋退相干过程。
2011-06-08 quant-ph
Enhancing the Charging Performance of Many-Body Quantum Batteries through Landau-Zener Driving
本研究针对多体量子电池充电性能优化问题，提出采用Landau-Zener场驱动方案，结合近邻与长程自旋相互作用，通过参数优化实现了优于周期性驱动的能量沉积与存储效率。
2024-12-07 quant-ph
Quantum parameter estimation with the Landau-Zener transition
我们研究了量子力学从朗道-齐纳跃迁所允许的关于哈密顿参数的基本精度限制。虽然Landau-Zener跃迁概率敏感地依赖于系统参数，但是使用由量子费舍尔信息量化的所获取的相位可以获得更高的精度。对于量子情况，这个信息与经过的时间的幂成比例，而如果只使用跃迁概率，它是与时间无关的。我们在系统中加入了相干控制，提高了这个含时量子系统的最大允许精度。在测量前多次通过的情况下，“Landau-Zener-Stueckelberg干涉法”，被认为是，我们证明了适当的量子控制可以导致量子费舍尔信息的振荡频率的规模为$T^4$，其中$T$是经过的时间。
2016-12-07 quant-ph
The Landau-Zener Model with Decoherence: The case S=1/2
我们研究了自旋耦合到振荡磁场的动力学，在存在退相干和耗散的情况下。在这方面，我们解决主方程的朗道-齐纳问题，无论是在单一的和不可逆的情况下。我们表明，一个单一的自旋可以“磁化”的方向平行于振荡偏置。当考虑从上到下的衰减时，得到的滞回特性。
2002-03-21 quant-ph
Zitterbewegung, Bloch Oscillations and Landau-Zener Tunneling in a Quantum Walk
我们实验研究了耦合光纤环系统中的离散时间量子行走，并观察了周期性结构中波传播的典型现象，如弹道扩散或类似于Zitterbewegung（颤抖运动）的两个内部量子态之间的振荡。如果施加位置相关的相位梯度，我们发现本地化和布洛赫振荡的领域，以及强相位梯度的朗道-齐纳隧道。
2011-04-01 quant-ph
Realization of Geometric Landau-Zener-Stückelberg Interferometry
我们报告的第一个实验实现的几何朗道-齐纳-Stückelberg（LZS）干涉提出的[物理。107，207002（2011）]中的方法。与传统的LZS干涉仪不同，几何干涉仪的干涉条纹完全来自于几何相位。我们还观察到的干扰对比度对噪声或波动的实验参数的鲁棒性。我们的方案可以应用于其他复杂系统的系统控制误差相对较大。
2013-04-01 quant-ph
Effect of Landau-Zener tunneling by the varying sweeping rate of external field
研究了外场扫描率变化对Landau-Zener隧穿效应的影响，建立了具有多个LZ隧穿率的问题的数学模型，并近似求解了该问题.与扫描场的稳定变化相比，扫描场随时间的不稳定变化将使LZ隧穿率发生本质变化。从而可以帮助我们使处于低态的粒子在有限时间内周期性地跃迁到高态。
2008-12-22 quant-ph
A different perspective on the Landau-Zener dynamics
该研究提出两种研究Landau-Zener问题的方法，即针对某一概率振幅积分微分方程的马尔可夫近似与振幅-相位分析，发现马尔可夫近似虽忽略方程非线性但仍能得到精确渐近结果。
2024-04-12 quant-ph
Noise-resistant Landau-Zener sweeps from geometrical curves
朗道-齐纳物理学经常被用来产生量子逻辑门，并执行状态初始化和读出。这些操作的质量可能由于在所避免的交叉处的能隙中的噪声波动而降级。我们利用最近发现的量子比特演化和三维空间曲线之间的对应关系，通过避免交叉来设计噪声鲁棒的Landau-Zener扫描。在避免交叉纯粹是噪声引起的情况下，我们证明了基于单调扫描的操作不能对噪声鲁棒。因此，我们设计家庭的相位门的基础上的非单调驱动器是错误鲁棒性高达二阶。在一般情况下，即使在没有噪声的情况下，有一个避免的交叉，我们提出了一个通用的技术，用于设计强大的驱动协议，利用Landau-Zener问题和空间曲线的恒定扭转之间的关系。
2022-01-31 quant-ph
The effect of the second nearest neighbor interaction on the population transfer in a four-particle Landau-Zener system
自量子力学问世以来，量子系统中的布居转移一直是物理学中一个令人感兴趣的研究领域。本文通过求解朗道-齐纳哈密顿量，研究了由四个二能级粒子组成的耦合系统的跃迁几率。第一和第二近邻相互作用的影响进行了研究。结果表明，当各近邻的耦合强度具有相同的符号时，次近邻相互作用将降低跃迁几率。本文还研究了快扫描效应对跃迁几率的影响。
2020-04-08 quant-ph
Degenerate Landau-Zener model in the presence of quantum noise
简并的Landau-Zener-Majorana-Stückelberg模型由两个简并的能级组成，其能量随时间变化，并且存在耦合两个能级的状态的相互作用。在绝热极限下，它允许粒子数从一个能级的态转移到另一个能级的态。与环境的相互作用的存在影响该过程的效率。然而，识别可能的消相干自由子空间允许工程师的量子噪声可以最小化的耦合方案。
2019-07-27 quant-ph
Landau-Zener Interference in Multilevel Superconducting Flux Qubits Driven by Large Amplitude Fields
提出了一个解析模型来分析大振幅外场驱动下多能级超导磁通量子比特中的朗道-齐纳干涉。我们的分析结果与实验结果非常一致[Nature 455，51（2008）]。此外，我们还研究了驱动频率和退相速率对干涉的影响。移相通常破坏干扰，而增加频率以大的移相速率重建干扰。在一定的驱动频率和退相速率下，干涉显示出一些反常的特征，正如最近的实验所观察到的。
2009-06-25 quant-ph
Degenerate Landau-Zener model: Exact analytical solution
给出了两个简并能带在时间上交叉的简并Landau-Zener模型的精确解析解。通过Morris-Shore变换，将完全耦合系统简化为一组独立的非退化两态系统和一组解耦状态。由于在原来的Landau-Zener模型中传播子的非对角元素的相位的发散，不是所有的转移概率存在无限的时间持续时间。一般情况下，除了某些特殊情况外，只存在同一简并集中态之间的跃迁几率，而不存在不同简并集中态之间的跃迁几率。本文给出了总角动量J=2和1的两个原子能级的磁子能级之间的跃迁。
2009-09-29 quant-ph
Landau-Zener transitions through a pair of higher order exceptional points
具有显式时间依赖性的非厄米量子系统越来越重要。在这方面，只有少数几个模型得到了分析研究。本文引入了一个PT对称的非Hermitian $N$级Landau-Zener型问题，该问题具有两个$N$阶例外点.该系统是厄米特渐近大的时间，远离例外点，并有纯粹的虚数特征值之间的例外点。完整的朗道-齐纳跃迁概率的推导，并发现显示出一个特征二项式行为。在绝热极限下，最终布居数由二项式系数的比值给出。它演示了如何可以理解这种行为的基础上的绝热分析，尽管故障的绝热性，往往与非厄米系统。
2022-07-04 quant-ph
Landau-Zener-Stuckelberg interference in a multi-anticrossing system
我们提出了一个通用的分析方法来研究一个单一的大振幅三角形脉冲驱动的多个反交叉系统的动力学，在其时间尺度小于退相时间。我们的方法可以解释最近在三方系统中观察到的Landau-Zener-Stuckelberg干扰模式的主要特征[Nature Communications 1：51（2010）]。特别是，我们专注于对干扰的反交叉的大小的影响，并比较计算的干涉图案与数值模拟。另外，图案的傅里叶变换可以提取关于能级谱的信息。
2011-01-31 quant-ph
Entanglement degradation under local dissipative Landau-Zener noise
本研究探讨耗散Landau-Zener噪声下纠缠退化，发现耦合方向及驱动速度影响纠缠保持，横向耦合和快驱动更有利。
2024-02-15 quant-ph
Schrödinger-cat states in Landau-Zener-Stückelberg-Majorana interferometry: a multiple Davydov Ansatz approach
利用含时变分原理结合多Davydov $\mathrm{D}_2$方法，研究了零温下耦合到光子模的量子比特中的Landau-Zener（LZ）跃迁.由于多个Davydov试验状态，精确的光子动力学发生在LZ跃迁的过程中也有效地研究。利用线性外场驱动量子比特，以薛定谔猫态初始化光子模，揭示了在各种初始态下跃迁概率超越行波近似的渐近行为.使用正弦外部驱动场，我们还探讨了朗道-齐纳-Stückelberg-Majorana干涉的光子辅助动力学。通过对光子动力学的分析，揭示了涉及多个能级的跃迁路径。
2021-03-22 quant-ph
Finite-time Landau-Zener processes and counter-diabatic driving in open systems: beyond Born, Markov and Rotating-wave approximations
我们研究了由二能级量子系统模拟的Landau-Zener过程，其有限的偏置能量随时间变化，并且在零温度下存在单个加宽腔模。通过将层次方程方法应用于Landau-Zener问题，我们计算研究了绝热态在没有Born、Markov、行波或其它微扰近似下的生存保真度.通过这种处理，也可以研究具有非常强的系统-浴耦合的情况。与以前的研究不同的是，与瞬时绝热状态相比，时间演化状态的保真度表现出非单调依赖于系统浴耦合和扫描速率的偏压。然后，我们考虑施加反非绝热驱动场的效果，这被发现是有用的，只有足够短的朗道-齐纳过程中提高保真度。精确的数值计算结果表明，不同的反非绝热驱动场对环境影响的鲁棒性有很大差异。最后，通过一个例子，我们讨论了引入动态退耦场以消除环境退相干效应的可能性，同时保留了反非绝热场的积极作用。我们的工作表明，有限时间的朗道-齐纳过程与反非绝热驱动提供了一个富有成效的试验台，以了解受控绝热过程中的开放系统。
2015-11-24 quant-ph
Robust Diabatic Quantum Search by Landau-Zener-Stückelberg Oscillations
量子计算的绝热定理需要一个缓慢变化的哈密顿量的频谱差距。我们证明了在非绝热周期驱动下量子二能级系统中自然发生的Landau-Zener-Stückelberg振荡现象可以用来寻找N维Grover哈密顿量的基态.该方法的总运行时间为$O(\sqrt{2^n})$，与Grover算法在量子线路模型下的计算时间相等。额外的周期性驱动可以使用隧穿的相干破坏来抑制哈密顿控制误差的大子集，从而提供与标准算法相比更优越的性能。
2018-12-20 quant-ph
Maximally entangled Rydberg-atom pairs via Landau-Zener sweeps
本文研究Landau-Zener扫描下里德伯原子对的最大纠缠形成，发现纠缠熵周期性振荡，验证其与Bell态局域幺正等价，并证明高激发态下振荡动力学在自发辐射影响下仍持续，为量子门和奇异量子物态生成提供新途径。
2023-02-15 quant-ph
Landau-Zener transition stabilized by the enhanced quantum Zeno effect in the bosonic system
本文研究了具有量子Zeno效应的开放耗散玻色子系统中的Landau-Zener跃迁。在量子Zeno效应足够强的情况下，我们发现离散和连续的量子Zeno测量都能稳定Landau-Zener跃迁。作为连续量子Zeno测量的模型，分析了玻色子系统中的$σ^x$型纵向弛豫和$σ^z$型横向弛豫。虽然这两种方法都提高了基态粒子数的信噪比，但$σ^x$型弛豫可以进一步提高测量灵敏度，从而导致系统中玻色子数量的多项式加速。对于一个包含大量玻色子的系统，例如在一个玻色-爱因斯坦凝聚体中有超过$10^4$玻色子，这相当于几个数量级的加速。
2012-09-30 quant-ph
Landau-Zener transition of a two-level system driven by spin chains near their critical points
本文研究了自旋链在临界点附近耦合的二能级系统的Landau-Zener（LZ）跃迁。考虑了两种自旋链：Ising自旋链和XY自旋链。我们计算和分析了系统链耦合对LZ跃迁的影响。建立了LZ跃迁与自旋链临界点之间的关系。这些结果表明，LZ跃迁可以作为自旋链临界性的见证。这为研究量子相变和LZ相变提供了新的途径。
2007-09-20 quant-ph
Detuning-induced robustness of a three-state Lanzau-Zener model against dissipation
一个三态系统受到时间依赖的哈密顿量，其裸能量进行一个或多个交叉点，这取决于相关参数，被认为是，也考虑到耗散的作用，在绝热以下的哈密顿本征态。根据裸能量是否等距，相关的人口转移对环境相互作用非常敏感或相对稳健。详细讨论了这种行为的物理机制的基础上。
2019-06-18 quant-ph
Landau-Zener topological quantum state transfer
快速和鲁棒的量子态传输（QST）是量子控制和可扩展的量子信息处理中的主要要求。拓扑保护已经成为一个很有前途的途径，实现QST强大的网络中的相当大的缺陷。在这里，我们提出了一个强大的QST方案的拓扑保护的边缘状态在二聚体的Su-Schrieffer-Heeger自旋链辅助Landau-Zener隧道。与最近提出的基于Rabi翻转的拓扑QST协议相比，我们的方法在对链中的对角和非对角无序的鲁棒性方面更具优势，而不会大幅增加交互时间。
2019-01-16 quant-ph
Dissipative Landau-Zener level crossing subject to continuous measurement: Excitation despite decay
朗道-齐纳公式提供了一个解析表达式，用于在两个能级避免交叉之后量子系统的最终激发。如果这两个能级对应于基态和经受辐射衰变的激发态，则通过能级交叉的绝热通过来激发系统的概率减小。在这篇文章中，我们使用一个随机主方程来研究水平交叉动力学时，系统受到连续探测的辐射。与波动的零差检测记录相关联的系统上的测量反作用改变了水平交叉动态，导致尽管衰减和不完善的传输的显着的激励。
2014-03-06 quant-ph
Statistical analysis of quantum trajectories in dissipative Landau-Zener model
本研究针对耗散Landau-Zener模型，采用量子轨迹方法分析两类耗散机制下二能级系统的量子跳跃统计特性，揭示了多类参数对跳跃统计的影响规律，丰富了量子演化与耗散系统的统计研究。
2024-11-04 quant-ph
Landau-Zener transitions in the presence of harmonic noise
研究了非对角谐波噪声对Landau-Zener模型跃迁的影响。我们表明，谐波噪声可以改变跃迁几率大幅，其影响强烈地依赖于噪声的特征频率。在欠阻尼制度的噪声过程中，其效果进行了比较与一个确定性的正弦振荡函数。虽然改变噪声过程的属性允许人们设计跃迁概率，但是用确定性正弦函数驱动系统可以导致跃迁概率的更大和更可控的变化。这可能与噪声驱动的光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体模型的实际实现有关。
2013-03-08 quant-ph
Dissipative Landau-Zener tunneling in the crossover regime from weak to strong environment coupling
本文利用可调超导磁通量子比特观测Landau-Zener隧穿中从弱到强环境耦合的交叉行为，并提出自旋浴模型刻画该区域，为理解量子退火中的耗散作用提供依据。
2025-01-05 quant-ph
Mean-field dynamics of a Bose-Einstein condensate in a time-dependent triple-well trap: Nonlinear eigenstates, Landau-Zener models and STIRAP
在三能级近似下研究了三阱阱中玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的动力学行为。在平均场近似（Gross-Pitaevskii方程）中考虑了原子间的相互作用，得到了非线性三能级模型。新的本征态出现由于非线性，取决于系统参数。当参数变化时，如果这样的非线性本征态消失，绝热性就失效了。动力学的影响，这种损失的绝热性分析两个重要的特殊情况下：一个三能级朗道-齐纳模型和STIRAP计划。我们讨论了等斜率Landau-Zener模型中环状能级的出现。齐纳隧穿概率不趋于零的绝热极限，并显示出明显的振荡作为参数变化的速度的函数。此外，我们还将原子态间绝热相干布居转移的STIRAP方案推广到非线性情形。结果表明，STIRAP打破，如果非线性超过失谐。
2005-11-23 quant-ph
Fault-Tolerant Landau-Zener Quantum Gates
我们提出了一种方法来执行容错单量子比特门操作使用朗道-齐纳隧道。在单个朗道-齐纳脉冲中，量子比特跃迁频率随时间变化，使得它通过辐射场的频率。我们表明，一个简单的三脉冲序列允许消除错误的门高达三阶的量子比特能量或辐射频率的错误。
2005-11-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Gauging a quantum heat bath with dissipative Landau-Zener transitions
我们计算了量子比特在零温度下与水浴任意线性耦合时的朗道-齐纳跃迁几率。最后的量子态在量子比特和浴之间表现出一种特殊的纠缠。在对角耦合的特殊情况下，无论朗道-齐纳扫描的速度如何，浴都不会影响跃迁概率。建议使用Landau-Zener跃迁来确定浴的重组能和积分谱密度。可能的应用包括电路QED和分子纳米磁体。
2006-08-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Interaction induced Landau-Zener transitions
通过考虑量子临界Lipkin-Meshkov-Glick模型，我们分析了一种新型的Landau-Zener跃迁，其中人口转移是由相互作用介导的，而不是从直接的非绝热耦合。对于这种情况，在平均场水平的动力学极大地影响量子干涉。特别是，无论Landau-Zener扫描有多慢，对于某些参数，几乎没有发生人口转移，这与常规的Landau-Zener模型形成鲜明对比。对于中等大小的系统，这种违反直觉的平均场行为在量子情况下不会重复。这可以归因于量子涨落和多能级朗道-齐纳-施托克伯格干涉对上述现象具有“退相”效应的事实。我们还发现量子和平均场模型之间的差异，在如何转移概率的规模与扫描速度。
2014-05-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Engineering of Landau-Zener tunneling
讨论了几种控制Wannier-Stark系统中Landau-Zener隧穿的方法。我们专注于实现这个系统的相互作用和非相互作用的超冷玻色子。隧道从地面带的连续显示关键取决于初始条件和系统参数，更有趣的是，在增加的时间依赖性的障碍-噪声-晶格梁。
2010-10-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Competition between relaxation and external driving in the dissipative Landau-Zener problem
利用准绝热传播子路径积分方法研究了耗散环境中的Landau-Zener跃迁。它允许获得所涉及的参数的全范围的数值精确的结果。我们发现了一个非单调的依赖关系的朗道-齐纳跃迁概率的扫描速度，这是解释一个简单的物理图片。这一功能的结果从一个非平凡的松弛过程和外部扫描之间的竞争，并没有被捕获的微扰方法。除了朗道-齐纳跃迁概率，我们研究了激发生存概率，也提供了一个定性的理解所涉及的竞争的时间尺度。
2012-05-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
Landau-Zener transition in quadratic-nonlinear two-state systems
本文发展了二次非线性两态系统Landau-Zener跃迁的一个综合理论。导出了一个只涉及初等函数的最后跃迁概率的简洁解析公式。该公式提供了一个高度精确的近似的整个范围内的变化的Landau-Zener参数。
2010-05-06 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of Time-domain Rabi Oscillations in the Landau-Zener Regime with a Single Electronic Spin
在共振条件下，一个长的朗道-齐纳跃迁序列可以导致拉比振荡。利用金刚石中的氮空位（NV）中心自旋，我们研究了100多个Landau-Zener过程之间的干涉。我们观察到的电子自旋的拉比振荡的新类型的连续朗道-齐纳过程之间的干扰，在各种制度，包括慢通道和快通道。控制技术和NV中心良好的相干特性的结合为研究各种量子动力学现象提供了一个很好的实验平台。
2013-05-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Multiple-time-scale Landau-Zener transitions in many-body systems
受最近光晶格中冷原子实验的启发，我们考虑了一个晶格形式的朗道-齐纳问题。每一个单一的网站是由一个朗道-齐纳问题，但由于相邻的晶格网站之间的粒子隧道，这种现场单粒子朗道-齐纳动力学耦合到晶格内的粒子运动。晶格，除了具有退相效应的单网站朗道-齐纳转换，也意味着，在一个封闭的陷阱的存在下，由朗道-齐纳扫描引起的网站间的粒子流。这就引起了场地内和场地间动态之间的相互作用。因此绝热性约束不是简单地由标准的给出;相对于现场问题的间隙的哈密顿变化率。在实验现实情况下，弗兰克-康登物理学很好地描述了整个系统的演化，例如，非绝热激发主要是外部激发，其特征是原子云中的大声子振动，而内部激发非常弱，因为接近完美的现场跃迁发生。
2015-01-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Matrix exponential solution of the Landau-Zener problem
我们提出了一个推导的Landau-Zener解决方案，通过明确的时间顺序传播的评价。结果是精确的，并且不涉及自旋振幅微分方程的解。
2010-04-16 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Cavity-Mediated Entanglement Generation Via Landau-Zener Interferometry
我们展示了量子控制和纠缠产生使用的朗道-齐纳分束器通过耦合两个transmon量子比特的超导腔形成。通过避免交叉的腔介导的量子比特-量子比特的单通道提供了朗道-齐纳跃迁公式的直接测试。连续扫描导致朗道-齐纳-施托克伯格干涉图样，其可见度可以通过调节非绝热和绝热区域的水平速度来灵敏地调谐。双量子位态层析成像表明，贝尔态可以通过单通道产生，保真度为78%，受量子位弛豫的限制。
2012-12-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Glassy dynamics and Landau-Zener phenomena in trapped quasi-one dimensional coupled Bose-Einstein condensates
本文的目的是解决相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体限制在耦合一维朗道-齐纳阵列的影响下的无序和谐波约束的动力学。特别是，我们集中在研究的相互作用的障碍和粒子间的相互作用的转移原子的速度取决于朗道-齐纳扫描。根据无序、相互作用和扫描速度的影响，给出了一个动力学相图，总结了跨越基态和逆扫描的最终情况。
2013-01-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Time-resolved measurement of Landau-Zener tunneling in periodic potentials
我们报道了加速光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的朗道-齐纳隧穿的时间分辨测量，清楚地解决了带布居的阶跃式时间依赖性。使用不同的实验方案，我们能够测量隧道的概率在绝热和非绝热的系统的基础。我们还通过实验确定了玻色凝聚体的动量宽度对隧穿台阶宽度的贡献，并讨论了测量Landau-Zener问题中跳跃时间的影响。
2009-03-19 cond-mat.other quant-ph
Exactly solvable two-level quantum systems and Landau-Zener interferometry
我提出了一个简单的算法的基础上的一种类型的部分逆向工程，产生无限数量的精确解析解的薛定谔方程的一般时间依赖的两级哈密顿量。我证明了这种方法，推导出新的精确解对应的快速控制脉冲，包含任意多个可调参数。结果表明，形式主义是自然适合于生成分析控制协议，执行精确的非绝热快速通过和朗道-齐纳干涉附近的量子速度限制。导出了朗道-齐纳干涉图样的一般精确公式。
2013-07-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Landau-Zener transition in a multilevel system. An exact result
研究了多个能级避免交叉跃迁的S-矩阵，这是Landau-Zener问题的多级推广。我们证明，通过扩展薛定谔演化到复杂的时间，可以得到一个确切的答案，一些过渡振幅。类似于Landau-Zener的情况，我们的结果涵盖了绝热区（慢演化）。和非绝热状态（快速演化）。精确的跃迁振幅的形式与在连续的两两能级交叉近似中得到的结果一致，符合Brundobler和Elser的猜想。
2003-11-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Many-body Landau-Zener dynamics in coupled 1D Bose liquids
量子力学的朗道-齐纳模型的两个能级系统驱动的线性时间依赖的失谐已经作为量子动力学的教科书范例了几十年。在他们的开创性工作[L。D.朗道，物理学。Z.索杰特2，46（1932）; C. Zener，Proc. Royal Soc. London 137，696（1932）]，Landau和Zener导出了两个状态之间的跃迁概率的非微扰预测，其通常用作分析更复杂系统的参考点。一个特别有趣的问题是，这个框架是否可以扩展到描述多体量子动力学。在这里，我们报告的超冷原子系统的实验和理论研究，提供了一个直接的多体推广的朗道-齐纳问题。在成对的隧道耦合的一维玻色液体的系统中，我们展示了如何调整的相关性的一维气体，隧道之间的耦合管和管间的相互作用强烈修改原来的朗道-齐纳图片。使用平均场描述的管间凝聚波函数，耦合到低能量声子的1D玻色液体的结果进行解释。
2010-03-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Nonlinear Landau-Zener tunneling in quantum phase space
本文详细分析了时变双势阱中相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的Landau-Zener问题，着重讨论了完全多粒子问题与平均场近似之间的关系.由于非线性自相互作用，动力学不稳定性发生，导致绝热条件的崩溃，从而从根本上改变了动力学。它表明，基本上所有的功能，包括耗尽的凝聚模式的朗道-齐纳问题，可以已经被理解内的半经典相空间图片。特别是，这种治疗解决了以前归咎于绝热和半经典极限的不确定性。利用朗道-齐纳扫描产生压缩态的光谱任务的可能性进行了详细分析。此外，我们研究了相位噪声的影响，并提出了一个朗道-齐纳扫描作为一个敏感的，但易于实现的探测退相干，因为这有一个显着的影响，缓慢的参数变化的过渡率。
2010-09-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Landau-Zener transitions in an open multilevel quantum system
我们考虑耦合到外部环境的多能级量子系统的Landau-Zener问题。特别是，我们考虑了一些情况下的三能级系统耦合到一个谐振子，代表了外部环境。我们发现，与两能级系统的Landau-Zener问题类似，当量子系统和环境初始都处于基态时，系统保持在同一量子态的概率不受与环境耦合的影响.其他状态的最终占据概率由一个共同的一般原则很好地描述：与环境的耦合将封闭系统中的每个朗道-齐纳跃迁过程转变为系统和环境的组合希尔伯特空间中的一系列较小跃迁，并且这一序列的跃迁持续总持续时间随着系统-环境耦合强度的增加而增加。这些结果提供了对开放多能级量子系统中Landau-Zener跃迁的直观理解。
2016-10-18 cond-mat.other quant-ph
Nonadiabatic Landau-Zener-Stückelberg-Majorana transitions, dynamics, and interference
自从Landau、Zener、Stückelberg和Majorana（LZSM）的开创性工作以来，人们已经知道驱动量子二能级系统会导致其状态之间的隧穿。尽管已知这些跃迁之间的干涉很重要，但直到最近，它才变得既可访问，又可控制，并且对工程量子系统有用。在这里，我们系统地研究了LZSM物理学的各个方面，并回顾了相关文献，显著地扩展了[Shevchenko，S. N.，S. Ashhab和F. Nori（2010），“Landau-Zener-Stückelberg interferometry，”Phys.Rep.492，1]。
2022-11-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Landau-Zener tunneling for dephasing Lindblad evolutions
我们推导出一个类似的朗道-齐纳绝热隧道公式的开放，两个级别的系统耦合到一个无记忆，退相浴。推导依赖于作为绝热不变量的谱子空间的几何视图。
2010-03-29 math-ph math.MP quant-ph
Landau-Zener tunneling in 2D periodic structures in the presence of a gauge field I: Tunneling rates
本文研究了霍尔组态中量子粒子的带间朗道-齐纳隧穿，在存在垂直于晶格平面的规范场（例如，带电粒子的磁场）和面内势场（带电粒子的电场）的情况下。带间隧穿是由势场引起的，当规范场为零时，用普通的Landau-Zener理论描述。我们把这个理论推广到非零规范场。用截断Floquet矩阵的半解析方法计算了低能带的耗尽率。
2012-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bloch-Landau-Zener dynamics in single-particle Wannier-Zeeman systems
通过梯度磁场实现自旋相关隧穿的实验刺激[Phys. Rev. Lett. 111，225301（2013）; Phys.Rev.Lett. 111，185301（2013）]，我们研究了在自旋相关的恒定力的影响下，周期势中单个自旋半粒子的Bloch振荡和Landau-Zener隧穿的动力学。类似于Wannier-Stark系统，我们称我们的系统为Wannier-Zeeman系统。如果两个自旋态之间没有耦合，系统可以用两个倾斜方向相反的Wannier-Stark阶梯来描述。当两个自旋态被外场耦合时，两个Wannier-Stark阶梯之间的空间交叉变为空间反交叉。对于远离空间反交叉的波包，由于自旋相关的恒力，它将经历由本征带内Bloch振荡辅助的空间Landau-Zener跃迁，我们称之为Bloch-Landau-Zener动力学。如果自旋间耦合足够强，系统将经历绝热的布洛赫-朗道-齐纳动力学过程，其中自旋动力学遵循局域修饰态。另外，对于非强自旋间耦合，系统经历非绝热的Bloch-Landau-Zener动力学。
2015-04-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
The simplest quantum model supporting the Kibble-Zurek mechanism of topological defect production: Landau-Zener transitions from a new perspective
结果表明，Landau-Zener模型的动力学行为可以用非平衡相变中拓扑缺陷产生的Kibble-Zurek理论精确描述.最简单的量子模型展示Kibble-Zurek机制。发现了Landau-Zener动力学的一种新的直观描述。
2005-06-06 cond-mat.other hep-th quant-ph
Pechukas-Yukawa formalism for Landau-Zener transitions in the presence of external noise
由于内在相互作用以及来自环境的随机波动，量子系统容易发生退相干。利用Pechukas-Yukawa形式，我们研究了噪声对描述量子计算机的动态演化哈密顿量的影响。在这种描述下，参数扰动量子哈密顿量的能级动力学映射到一维经典气体的动力学。我们表明，我们的框架与经典的Landau-Zener转换线性化后的结果相吻合。此外，我们确定了外部噪声对能级动力学的影响及其对Landau-Zener跃迁的影响。
2018-04-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Phase sensitive Landau-Zener-Stückelberg interference in superconducting quantum circuit
由超导量子比特和谐振器组成的超导电路量子电动力学（QED）体系结构是探索量子物理和量子信息处理的有力平台。利用超导量子计算技术，我们实验研究了电路QED中的相敏Landau-Zener-Stückelberg（LZS）干涉现象。我们的实验涵盖了大范围的LZS跃迁参数，并证明了LZS诱导的类拉比振荡以及相位相关的稳态布居。
2021-01-28 cond-mat.supr-con quant-ph
Manipulating the Majorana Qubit with the Landau-Zener-Stückelberg Interference
构造一个普适的Majorana量子比特操作方案是拓扑量子计算的核心问题。我们研究了Majorana量子比特中的Landau-Zener-Stückelberg干涉，并证明了这种干涉可以用来实现可控操作。马约拉纳量子比特由具有拓扑纳米线约瑟夫森结的rf SQUID组成，该拓扑纳米线具有马约拉纳束缚态。在SQUID中，磁通量脉冲可以驱动马约拉纳量子比特的量子演化。当脉冲的幅度围绕超导通量量子$2e/\hbar$调谐时，量子位经历两次朗道-齐纳跃迁。两个跃迁之间的Landau-Zener-Stückelberg干涉使Majorana量子比特旋转，角度由脉冲的时间尺度控制。这种旋转操作在Majorana量子比特上实现了高速单量子比特门，这是拓扑量子计算的必要成分。
2015-04-13 cond-mat.supr-con quant-ph
