Gaussian ancillary bombardment
我们详细分析了开放高斯量子系统在高斯环快速轰击下的时间演化。作为一个特殊的情况下,这种分析涵盖了热化(或不)的谐振子耦合到一个热库的谐振子。我们推导出这种情况下的一般结果,并将其应用到热化问题。我们表明,只有一个特定的家庭的系统环境耦合将导致系统热化到其环境的温度。我们讨论,如果我们想了解热化的马尔可夫相互作用的系统与其(热)环境的各个微观成分,然后热化的过程是不是强大的,因为人们可能会期望。
2018-02-23 quant-ph
Entanglement Pre-thermalization in an Interaction Quench between Two Harmonic Oscillators
纠缠预热化(Entanglement pre-thermalization,EP)是一个复合系统的准定常非平衡态,其中每个子系统看起来是热的,但由于子系统之间的量子纠缠,整个系统保持非热。我们从理论上研究了在两个相互作用玻色子被约束的一维谐振势相干分裂后的EP动力学。这个问题等价于两个谐振子之间的相互作用猝灭问题。我们发现,这个简单的模型捕捉到了EP的基本要素,也就是说,每个子系统放松到近似的热平衡,而整个系统仍然纠缠。我们发现,广义吉布斯系综,其中包括非局部守恒量,准确地描述了整个系统。当存在破缺微扰时,EP是准稳态的,并最终达到热平衡。我们分析表明,EP的寿命是成反比的扰动的大小。
2016-11-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Mpemba effect and super-accelerated thermalization in the damped quantum harmonic oscillator
本研究在阻尼量子谐振子中通过矩方法发现,前$r$个矩与平衡态匹配的初始分布会实现超加速弛豫,产生显著的Mpemba效应,且该效应在非零相干态中依然存在。
2025-03-22 quant-ph
Avoiding dissipation in a system of three quantum harmonic oscillators
研究了由三个耦合失谐谐振子组成的开放量子系统在公共热浴中的对称性。它示出了分析如何工程的耦合和频率的系统,以便有几个自由度不受退相干,无论具体的频谱密度或初始状态的浴。这种部分热化允许在中等温度下观察渐近纠缠,即使在非共振的情况下。后一个特征在只有两个振子的简单情况下是看不到的,突出了三体情况下更丰富的结构多样性。当离开严格的条件下部分热化,一个层次结构的正常模式的耗散率观察,导致一个长的瞬态量子相关性,如量子不和谐在很大程度上被保存,以及同步动力学的振荡器正交。
2013-04-08 quant-ph
Thermalization of quantum systems by finite baths
我们考虑一个离散的量子系统耦合到一个有限的浴,它可能只包括一个粒子,在标准浴通常由连续的振荡器,自旋等,我们发现,这种有限浴可能仍然平衡系统,但不一定在标准的开放系统技术预测的方式。无论初始状态是否相关,都会产生这种行为。
2005-11-03 quant-ph
Quantum approach to the thermalization of the toppling pencil interacting with a finite bath
我们研究了长期存在的问题,热化的量子系统耦合到一个环境,通过专注于一个四次振子与有限数量的谐振子相互作用。为了克服指数墙,人们通常遇到的网格为基础的方法来解决扩展系统的时间相关的薛定谔方程,方法的时间相关的变分原理是最适合的。这里我们将应用耦合相干态的方法[D. V. Shalashilin和M. S. Child,J. Chem. Phys. { \bf 113},10028(2000)]。通过研究双势阱势垒顶部的初始波函数的动力学,将表明,只有少数具有适当选择的频率的振荡器,从它们的基态开始,就足以驱动双势阱系统接近其非耦合的基态。双阱能量的长时间平均值被发现是一个单调衰减的函数的参数范围内的环境振荡器的数量是数字访问。
2021-11-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization of field driven quantum systems
量子系统在突然变化后如何热化引起了人们的极大兴趣,因为幺正演化应该排除热化。本征态热化假设解决了这个问题,因为在一个小的能量窗口中,量子态的所有可观测量基本上都具有相同的值;由于守恒量的无限数量,可积系统违反了这一假设。在这里,我们表明,当一个系统是由直流电场驱动有五个通用的行为:(i)单调或(ii)振荡的无限温度的稳定状态的方法;(iii)单调或(iv)振荡的非热稳定状态的方法;或(v)演化到振荡状态。检查哈伯德模型(在淬火下热化)和Falicov-Kimball模型(不),我们发现这两个展示场景(i-iv),而只有哈伯德显示场景(v)。这显示了比相互作用猝灭更丰富的行为,并且在没有场的情况下可积性不起作用。
2013-10-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
A novel scheme for modelling dissipation or thermalization in open quantum systems
提出一种通过含时耦合函数研究开放量子系统耗散与热化的新方法,应用于量子谐振子、二能级原子等系统,准确获得约化密度矩阵等结果并验证其有效性。
2024-11-15 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
Thermalization process in bare and dressed coordinate approaches
我们考虑一个谐振子近似的粒子,线性耦合到模拟环境的场。场被描述为一组无限的谐振子,和系统(粒子-场)被认为是在一个腔在热平衡。我们采用裸坐标和缀饰坐标的概念来研究占领数的时间演化。使用修饰坐标,不需要重整化过程,直接导致有限结果。特别是,在很长一段时间内,粒子的占有数变得与其初始值无关。所以我们有一个马尔可夫过程,描述粒子随环境的热化。
2008-09-09 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Time evolution of local observables after quenching to an integrable model
我们考虑可积模型中的量子猝灭。我们认为,在淬火后的后期本地可观的行为是由他们的期望值相对于一个单一的代表性的哈密顿本征态。这可以被看作是本征态热化假设到量子可积模型的推广。我们提出了一种方法来构建这个代表性的状态,通过一个广义的热力学贝特Anchor(GTBA)。更进一步,我们介绍了一个框架,用于计算本地观测值的时间依赖性,因为它们朝着它们的固定值发展。作为一个明确的例子,我们考虑量子猝灭的横向场伊辛链,并表明,以前得到的结果在我们的框架内有效地恢复。
2013-01-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Effects of quenching protocols based on parametric oscillators
本研究探讨参数振荡器在淬火协议下的量子行为,通过解析准正态模振幅,并分析不确定性原理与统计特性,揭示系统演化特征。
2023-12-21 math-ph math.MP quant-ph
Quenching a Quantum Critical State by the Order Parameter: Dynamical Quantum Phase Transitions and Quantum Speed Limits
量子临界态表现出强烈的量子涨落,因此对微扰非常敏感。在这项工作中,我们研究的动力学稳定性对突然耦合到这些强的波动淬火的序参量的基础过渡。这样的猝灭可以产生超大的能量波动。这导致了一个动态的量子相变(DQPT)与非分析的实时行为,在所产生的衰变的初始状态。通过建立DQPT和量子速度极限之间的一般联系,这使我们能够获得一个尚未识别的量子速度极限与非常规的系统大小依赖性。这些发现说明了一维和无限连接的横向场伊辛模型。然而,主要的概念是一般性的,也可以应用于其他临界状态。展望了尽管存在不可积性,但超扩展能量涨落对势限制热化的影响。
2017-02-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermalization-Induced Entropy-Rate Representation of Internal Energy in a Damped Quantum Oscillator
School of Liberal Arts and Sciences, Korea National University of Transportation(韩国国立交通大學文理學院)
研究揭示开放量子系统中热力学状态函数结构的破坏,通过弛豫过程使动态不变量成为热力学坐标,推导出能量依赖熵变速率的表达式,扩展了热力学状态空间。
2026-09-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Can thermal quantum Gibbs states approve as quantum equilibrium states?
Sharif University of Technology(谢里夫理工大学)
研究量子电路中量子谐振子与热库相互作用,通过求解林德布拉德主方程计算干涉图样,发现系统即便考虑退相干仍保留量子特性,表明该系统的量子热力学平衡过程非热化,且林德布拉德系统 - 热库相互作用不能用热化解释。
2026-07-29 quant-ph
Quantum Rabi interferometry of motion and radiation
本文提出基于超越旋转波近似的 Rabi 相互作用的混合振子–量子比特干涉仪,实现任意方向相空间位移的无歧义估计,并证明其高精度、抗热化与抗退相干优势。
2023-05-24 quant-ph
Quantum Dynamics of Mesoscopic Driven Duffing Oscillators
研究了介观驱动Duffing振子在量子态下的非线性动力学。根据Wigner函数,我们确定了分岔点附近的状态性质,并分析了瞬态过程,揭示了两个不同的阶段,淬火和逃逸。逃逸阶段的速率过程使我们能够提取出跃迁速率,该跃迁速率随到分岔点的行驶距离呈现完美的标度行为。我们数值确定的标度指数,与现有的结果进行比较,并提出有待解决的问题。
2010-05-22 quant-ph
Output radiation from a degenerate parametric oscillator
利用与正规序相关的随机微分方程研究了耦合到压缩真空库的简并参量振荡器输出辐射的压缩和统计性质。结果表明,输出光场的压缩程度小于相应腔场的压缩程度。然而,对于输出辐射的正交运营商在不同的时间评估的相关性也表现出压缩,这是淬火的整体噪声在一个正交分量的压缩频谱,即使当振荡器耦合到一个真空水库的原因。此外,耦合到压缩真空库的振荡器增强压缩指数,它也增加了平均光子数。
2007-02-12 quant-ph
Thermodynamic Performance of a Measurement-Driven Quantum Engine with a Two-Parameter $(p,q)$-Deformed Harmonic Oscillator
Khalifa University of Science and Technology(哈利法科学技术大学);KU Research Center for Advanced Intelligent Systems (AIS), Khalifa University of Science and Technology(哈利法科学技术大学 KU 先进智能系统研究中心)
本文研究测量驱动的单热库量子引擎,采用双参数$(p,q)$-形变谐振子作为工作介质,通过推导热力学量并数值扫描,发现形变可增强测量诱导功提取,物理引擎区域由特定条件界定。
2026-09-09 quant-ph
Spacing Statistics of Energy Spectra: Random Matrices, Black Hole Thermalization, and Echoes
AdS/CFT全息术的最新进展表明,黑洞的近视界动力学可以用随机矩阵系统来描述。我们研究了一个系统的能量谱与一个通用的随机哈密顿矩阵影响其早期和晚期的热化行为使用的频谱形状因子(捕获的时间依赖性的两点关联函数)。我们引入了一个简单的统计框架,用于生成随机光谱的能量本征值的最近邻间距统计,使我们能够计算平均频谱形状因子在一个封闭的形式。这有助于容易地说明频谱形状因子如何随着最近邻统计的不同选择而变化,所述最近邻统计的范围从泊松到维格纳表面统计。我们认为,它是可能有晚时间振荡的随机矩阵模型涉及$β$ -合奏(推广经典高斯合奏)。我们还研究了随机耦合振子系统的形状因子,并表明在弱耦合,这样的系统表现出规则的衰减振荡的频谱形状因子,使他们有趣的玩具模型引力波回波。我们推测的耦合振子系统的全息解释,并建议他们描述的热化行为的黑洞的几何形状与膜切断的几何形状在拉伸的地平线。
2022-04-09 gr-qc hep-th quant-ph
Energy relaxation via quantum thermalization: A superconducting qubit coupled to an interacting many-body two-level system
Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院)
研究通过量子热化建模超导量子比特与多体TLS系统的能量弛豫,发现热化抑制了量子比特与TLS间的相干能量交换,导致指数衰减,弛豫时间与耦合强度平方成反比。
2026-08-21 quant-ph
A Quantum Otto Engine with Shortcuts to Thermalization and Adiabaticity
本研究通过反绝热驱动结合绝热和平衡捷径加速量子谐振子奥托发动机,发现该混合协议在计入驱动成本后仍能提升功率和效率,并在传统循环失效的参数区域恢复正功率输出。
2024-08-25 quant-ph
Synchro-thermalization of composite quantum system
研究了由多个子系统组成的复合量子系统的热化,其中只有一个小的子系统与处于平衡态的热浴接触,而其余的子系统是自由接触的.我们证明了如果复合系统的能级结构是连通的,那么经过足够长的弛豫时间后,整个复合系统仍然可以热化,这意味着复合系统的任意两个能级可以通过直接或间接的量子跃迁连接起来.通过一个多能级系统与一组谐振子通过非破坏耦合相互作用的例子,我们发现当自由度较大时,由于Fock态的位移,多Franck-Condon因子抑制了弛豫到全局热态的速度.
2014-03-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Heat distribution of a quantum harmonic oscillator
我们考虑一个弱耦合到不同温度热浴的热量子谐振子。我们利用量子光学主方程解析地研究了两个系统之间的量子热交换统计。我们精确地计算了热分布的特征函数,并证明它验证了Jarzynski-Wójcik涨落定理。我们进一步评估的热概率密度在长的热化时间的限制,无论是在低温和高温制度,并通过计算其前两个累积量调查其时间演化。
2018-07-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Random-Matrix Model for Thermalization
本文提出随机矩阵模型研究孤立量子系统的热化,证明在GOE和GUE系综中,可观测量期望值随时间趋向平衡值,且热化在时间上对称,并与本征态热化假说比较。
2022-11-22 quant-ph
Unifying fast scrambling, thermalization and entanglement through the measurement of FOTOCs in the Dicke model
量子信息的置乱是一个过程,通过该过程,最初存储在量子多体系统的局部自由度中的信息在其多体自由度上扩散,变得无法被局部探测器访问,从而明显丢失。扰乱和纠缠是调和看似无关的行为的关键概念,包括孤立量子系统的热化和黑洞中的信息丢失,并且彻底改变了我们对非平衡现象的理解。在这里,我们证明了一个家庭的保真度的时间顺序外扰子(FOTOC),最近测量的捕获离子量子模拟器通过时间反演的多体动力学,其次是保真度测量,可以作为一个统一的诊断工具,阐明了快速加扰,体积定律纠缠,遍历性,量子混沌,以及系统半经典动力学中的蝴蝶效应。我们展示了FOTOC的效用,通过计算它们在迪克模型,一个标志性的模型在量子光学,最近实施的原子和捕获离子设置。该模型描述了一个大自旋耦合到一个振子和功能丰富的行为,包括量子相变和混沌。在这里,我们表明,FOTOC提供了一个直接的测量自旋-声子Renyi熵和量子热化。此外,我们连接的FOTOC简单的运营商的方差,使我们能够观察到快速扰频的参数制度,系统的经典轨迹是混乱的,并明确涉及量子和经典的李雅普诺夫指数在一个真正的量子多体系统。我们的研究结果打开了一个路径的实验使用的FOTOC量化快速扰码,确定量子信息处理的界限,并确定可能的候选人的黑洞类似物在可控的量子系统。
2019-10-08 quant-ph
Entangling two distant oscillators with a quantum reservoir
从理论上研究了两个谐振子通过公共库相互作用时纠缠的产生。储层由初始处于热平衡的一维谐振晶体模拟。从一个可分离的状态开始,振荡器可以在一个瞬态时间后变得纠缠,这是热化时间尺度的顺序。这种行为是在有限的温度下观察到的,即使当振荡器的距离显着大于晶体的粒子间的间距。潜在的物理机制可以解释的动力学性质的集体变量的两个振子,可能会去耦或被压缩的水库。我们的预测可以用线性Paul阱中的离子链进行测试。
2011-09-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Signatures of the $A^2$ term in ultrastrongly-coupled oscillators
研究了玻色子物质激发与单模腔场通过电偶极子耦合的情况。相互作用模型中包括反向旋转项和$A^2$项,${\mathbf A}$是腔场的矢量势。在超强耦合区,裸模的真空不再是哈密顿量的基态,而是包含非零的极化激元,即系统的真简正模。当模型参数满足K-R求和规则时,我们发现两个极化激元总是等布居的。我们展示了如何在淬火实验中测试这种预测,通过快速切换耦合和分析腔体发出的辐射。还提供了一个细化的微观最小耦合哈密顿的基础上的模型,其后果对我们的结果进行了分析。
2015-07-01 quant-ph
Quantum effects in amplitude death of coupled anharmonic self-oscillators
耦合两个或多个自激振荡系统可以稳定它们的零振幅静止状态,从而淬灭它们的振荡。这种现象被称为“振幅死亡”。众所周知,在经典自振荡器中进行了研究,最近才在量子自振荡器中研究了振幅死亡[Ishibashi et al.,E96,052210]。在这里,我们证明了量子自振子的能量谱中的非谐性,可以观察到多重共振的平均声子数之间的经典和量子描述之间的定量差异。这是这些振子的离散能谱的结果,并且在相应的经典模型中不存在。实验可以用当前的技术实现,并且将证明振幅死亡现象中的这些真正的量子效应。
2018-06-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Renormalized coordinate approach to the thermalization process
我们考虑一个粒子在谐波近似线性耦合到一个环境。由无限多个谐振子组成系统(粒子-环境)被认为是在一个空腔中处于热平衡。我们采用最近引入的重整化坐标的概念来研究粒子占据数的时间演化。为了进行比较,我们首先在裸坐标系中提出这项研究。在很长一段时间内,在这两种方法中,粒子的占据数变得与其初始值无关。粒子的占据数是在给定温度下的物理期望值。所以我们有一个马尔可夫过程,描述粒子随环境的热化。对于重整化坐标,不需要重整化过程,直接导致有限结果。
2009-03-17 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Quantum purification spectroscopy
我们讨论了一个协议的基础上淬灭纯化的量子系统,允许捕获批量光谱特征。它使用一个无限的温度初始状态和干涉的策略来访问的Loschillum振幅,从该光谱特征检索通过傅立叶变换,在有限的时间提供粗粒度的近似。它涉及到目前量子模拟实验装置中可用的技术,至少对小型系统来说是这样。我们说明了可能的应用在测试本征态热化假设和物理学的多体局域化。
2018-07-02 cond-mat.str-el quant-ph
Thermalization of exact quantum many-body scars in spin-1 XY chain under perturbation
研究spin-1 XY链中量子多体疤痕在扰动下的热化行为,揭示其稳定性及长程秩序的衰减特性。
2025-12-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Threshold for Non-Thermal Stabilization of Open Quantum Systems
我们通常研究的是一个开放量子系统中的信息是否会在长时间内被周围的环境完全擦除。对于耦合到具有零值区谱密度的浴槽中的谐振子,我们定量地给出了系统-浴槽耦合的阈值η_{c},在此阈值以上,系统的长时间稳定性偏离通常的热化态,系统的初始信息仍能部分保留.这种非热稳定性作为非马尔可夫效应发生。
2013-10-22 quant-ph
Thermalization and dephasing in an isolated system of coupled qubits
Aalto University School of Science(阿尔托大学理学院);University of Chicago(芝加哥大学)
本研究分析孤立耦合量子比特系统中,弱耦合主方程下退相干与热化现象,发现非线性三波混频可确保长时间极限下达到由初始能量唯一确定温度的热分布,并提出超导量子电路实验方案。
2026-09-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
An approach to study the adiabaticity and irreversibility in the TDHO
Universidad Carlos III de Madrid(马德里卡洛斯三世大学)
本文研究了时间依赖量子谐振子中绝热性和不可逆性的关系,并通过分析非准静态演化中的热力学行为,探讨了量子热化过程及经典到量子转变的可能性。
2026-09-04 quant-ph
Quantum Information, Thermofield Dynamics and Thermalized Bosonic Oscillator
我们通过热场动力学方法证明了热化量子逻辑门对热化态的作用等价于非热化量子逻辑门的应用所产生的态的热化。特别是,我们研究了温度对与能够实现CNOT量子逻辑门的系统相关联的混合状态的影响。根据文献中的提议,实现这种逻辑门的方式是通过使用量子比特状态的表示作为玻色子系统的Fock空间的元素。我们考虑了这样一个建议,并使用热场动力学来确定热化量子比特态。温度作为纯态的量子噪声,使它们成为统计混合物。在这种情况下,我们分析的保真度作为温度的函数,并使用曼德尔参数,我们确定的温度范围内的系统的统计成为subpoissonian,泊松和superpoissonian。最后,我们计算了维格纳函数,允许分析相空间中的热状态,并且我们得到温度的升高会降低系统的非经典性质。确定了具有亚泊松统计和高保真度的温度范围。
2013-09-17 quant-ph
Time Dependent Markovian Quantum Master Equation
我们构造了一个耦合到热浴的受驱动系统的量子马尔可夫主方程。推导利用了驱动系统的传播子的显式解。这使得主方程的有效性能够扩展到绝热极限之外。非绝热主方程(NAME)推导采用弱系统浴耦合限制。当浴槽动力学和外部驱动之间存在时间刻度分离时,NAME有效。与绝热主方程相反,NAME导致人口和相干性的耦合运动方程。我们使用NAME来解决一个开放驱动的含时谐振子的例子。对于谐振子,NAME预言了与耗散项相关的相干性的出现。作为非绝热驱动的结果,热化速率被抑制。数值计算和绝热主方程的解决方案进行了比较。
2018-10-31 quant-ph
Partial Decoherence and Thermalization through Time-Domain Ergodicity
一种方法,不同于两种常用的方法(随机\SE \和主方程\cite {Schlosshauer,BieleA}),但在传统的密度矩阵形式主义根深蒂固的,是在一个半经典的设置,以便从解的时间依赖的\SE去散肩和热化状态。这是通过利用物理系统的时间遍历性而不是采样遍历性来实现的。我们介绍的形式主义,通过研究的拉比模型(一个两能级系统耦合到一个振荡器),并表明,我们的半经典版本的展品,定性和定量,许多功能的状态截断和平衡\cite {AllahverdyanBN}。然后,我们研究了两个量子比特与玻色子环境相互作用的时间演化,使得一个量子比特的能量尺度比环境的能量尺度大得多,而另一个量子比特的能量尺度比环境的能量尺度小得多。小能量的量子位退相干为混合物,而高能量的量子位通过绝热定理得到保护。然而,量子位间耦合产生总体退相干,并且对于耦合的某些值导致状态占据中的长期恢复。
2013-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum simulation of the Dicke model in a two-dimensional ion crystal
National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院);Joint Center for Quantum Information and Computer Science, National Institute of Standards and Technology and University of Maryland(量子信息与计算科学联合中心,美国国家标准与技术研究院和马里兰大学);Joint Quantum Institute, National Institute of Standards and Technology and University of Maryland(联合量子研究所,美国国家标准与技术研究院和马里兰大学);Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy, The University of Oklahoma(俄克拉荷马大学霍默·L·多德物理与天文学系);Center for Quantum Research and Technology, The University of Oklahoma(俄克拉荷马大学量子研究与技术中心);Institute of Physics, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学物理研究所);QuSoft
本研究通过二维离子晶体实现Dicke模型的量子模拟,揭示了混沌、量子热化与复兴现象,展示了大规模离子晶体作为非平衡光子-物质动力学的模拟平台。
2026-10-20 physics.atom-ph quant-ph
Quantum molecular dynamics study of the pressure dependence of the ammonia inversion transition
氨转化频率随气压变化的移动、加宽和猝灭的机理,七十多年来一直是人们感兴趣的问题。氨分子与理想气体分子碰撞扰动的一个简单的量子模型显示了NH3和ND3的实验数据的基本特征。该模型没有显示预期的行为从理论的量子局域化,如量子态扩散和退相干。另一方面,受扰经典振子的模型确实表现出与我们的模型相似的行为。因此,不能将氨反转跃迁的淬灭解释为波函数的空间局域化。
2007-04-15 cond-mat.other quant-ph
Shortcuts to Squeezed Thermal States
谐波系统中的压缩态可以通过各种技术产生,包括改变振荡器频率或使用非线性双光子拉曼相互作用。我们专注于这两种技术,以驱动一个初始的热态到最终的压缩热态与控制压缩参数-振幅和相位-在任意时间。该协议是通过逆向工程设计的单一和开放的动力学。使用随机过程实现耗散的控制,所述随机过程可容易地经由例如,连续的量子测量。重要的是,这允许控制状态熵,并可用于快速热化。因此,开发的协议适合于在任意时间内在受控温度下产生压缩热态。
2021-04-27 quant-ph
Equilibrium states of a test particle coupled to finite size heat baths
我们报告的数值模拟耦合到竞争玻尔兹曼热浴有限大小的测试粒子的动力学。在讨论了单浴的情况下的一些功能,我们表明,存在两个热浴进一步限制测试粒子热化与热浴的必要条件。我们发现,热化是一种光谱性质,其中频率在测试粒子特征频率范围内的浴的振荡器决定其热化程度。我们还发现了一个意想不到的频率偏移的测试粒子的响应相对于两个热浴的光谱。最后,我们讨论了我们的研究结果的影响,通过冷阻尼冷却技术的高频纳米机械谐振器的研究,并为工程水库能够减轻对机械系统的反作用。
2010-03-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement dynamics in short and long-range harmonic oscillators
研究了具有明确场论的连续极限的短程和长程耦合谐振子中纠缠熵的时间演化。首先介绍了一种计算一般耦合谐振子量子猝灭后纠缠演化的方法。然后研究了耦合随距离$r$有效衰减为$1/r^{d+α}$的谐波系统中量子猝灭后纠缠的演化。在将质量从非零值猝灭到零之后,我们数值计算了冯·诺依曼熵和雷尼熵的时间演化。结果表明,对于$1<α<2$,我们有一个线性增长的纠缠,然后饱和的初始状态无关。对于$0<α<1$,依赖于初始状态,我们可以有对数增长或只是纠缠的波动。我们还计算了两个独立谐振子的互信息动力学。我们的研究结果表明,在我们的系统中,量子猝灭后纠缠的线性增长与最大群速度或广义Lieb-Robinson束缚之间没有特别的联系。
2014-12-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Thermal-bath effects in quantum quenches within quantum critical regimes
本文研究量子临界多体系统在含热浴的两类量子猝灭协议下的非平衡动力学,提出含温度与衰减率标度变量的扩展标度理论,并以Kitaev线/量子Ising链结合Lindblad热浴模型加以验证。
2023-05-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum many-body scars from unstable periodic orbits
本文首次发现源自混沌相空间不稳定周期轨道的量子多体疤痕,并证明其满足本征态热化假说,揭示了热化前由近似等间距态塔导致的反常振荡动力学,同时为研究热与非热量子多体疤痕之间的过渡提供了模型。
2024-01-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Initial value formulation of a quantum damped harmonic oscillator
本文基于 in-in 形式与影响泛函构建量子阻尼谐振子的有效理论,研究初态依赖性、退相干和热化,推导格林函数、纯度与涨落-耗散关系,并通过双重 in-out 路径积分证明等时结果对初态非微扰。
2024-05-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Black holes as random particles: entanglement dynamics in infinite range and matrix models
我们首先提出并研究了一个黑洞动力学的量子玩具模型。该模型是幺正的,显示量子热化,并且哈密顿量将每个振荡器与每个其他振荡器耦合,这是旨在模拟大- $\mathcal{N}$矩阵模型的颜色扇区物理的特征。考虑到平衡的初始状态,我们分析计算的理论和纠缠熵的每个相关器的时间演化,允许通过整个系统的信息的全球热化/扰乱适当的讨论。微观非定域性导致约化密度矩阵的因式分解,纠缠只依赖于占据密度的时间演化。在文章的第二部分中,我们展示了如何获得的直觉扩展到大- $\mathcal{N}$矩阵模型,在那里我们提供了一个规范不变的纠缠熵的“广义自由场”,再次完全依赖于准正常频率。这些结果挑战了快速扰乱猜想,并指出了所谓的砖墙或拉伸地平线出现的自然场景。最后,这些模型的热力学极限和信息悖论方面的特点突出。
2016-12-20 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Krylov complexity in the IP matrix model
本文研究IP矩阵模型中的Lanczos系数与Krylov复杂度,发现高温下b_n线性增长并带对数修正,使Krylov复杂度按exp(O(√t))指数增长,从而证明该模型混沌。
2023-06-07 hep-th quant-ph
Finite-time Unruh effect: Waiting for the transient effects to fade off
Global Academy of Technology(全球技术学院);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
研究有限时间内Unruh-DeWitt探测器与无质量标量场相互作用的跃迁概率率,发现其可分解为纯热项和非热瞬态项,并推导出热化时间公式。
2026-04-08 gr-qc hep-th quant-ph