A semiclassical derivation of Einstein's rate equations for light-matter interaction
G. J. de Valcarcel, Eugenio Roldan
从描述经典宽带光场与二能级系统相互作用的半经典Bloch方程出发，导出了爱因斯坦速率方程。
Einstein's rate equations are derived from the semiclassical Bloch equations describing the interaction of a classical broadband light field with a two--level system.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Derivation of a linear collision operator for the spinorial Wigner equation and its semiclassical limit
从复合量子系统的动力学出发，系统地导出了旋量维格纳输运方程的线性量子碰撞算符。对于合适的两粒子相互作用势，特定的碰撞算符矩阵形式描述了自旋退相干甚至自旋去极化以及在长时间限制内向某个动量分布的弛豫。结果表明，在半经典极限下，旋量维格纳方程产生了几种半经典自旋输运模型。作为一个例子，我们推导出的布洛赫方程以及spinorial玻尔兹曼方程，这反过来又引起自旋漂移扩散模型越来越多地用于描述自旋极化输运的自旋电子器件。所提出的推导允许系统地将玻恩马尔可夫以及量子校正到这些模型。
A semiclassical optics derivation of Einstein's rate equations
我们提供了一个半经典的光学推导爱因斯坦的速率方程（ERE）的两级系统照明的宽带光场，设置其有效性的限制，取决于光的光谱特性（即其光谱的高度和宽度）。从单个原子的光学布洛赫方程出发，在两个并发假设下，系综平均原子反转被示出为遵循ERE：（i）在稍后的时间从场的给定时间的反转的去相关，以及（ii）由于光场的短相关时间的马尔可夫近似。后者然后放松，导致有效的布洛赫方程的系综平均，其中原子的偏振衰减率增加的量等于光谱的宽度，这允许其绝热消除足够大的光谱宽度。最后，使用相扩散模型的光允许我们检查所有的结果和假设，通过相应的随机微分方程的数值模拟。
V. The Semiclassical Foldy-Wouthuysen Transformation and the Derivation of the Bloch Equation for Spin-1/2 Polarised Beams Using Wigner Functions
一个半经典的Foldy-Wouthuysen变换的狄拉克方程被用来获得无辐射的布洛赫方程的偏振密度。
Semiclassical approach to Bose-Einstein condensates in a triple well potential
本文提出了一种在少模近似下分析玻色-爱因斯坦凝聚体的新方法。该方法已成功地用于分析各种分子系统的振动模式，并为研究许多粒子玻色子系统的动力学提供了一个新的视角。讨论了三重势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体组成的系统。这样的系统对应于具有三个自由度的经典哈密顿系统。半经典的方法允许一个简单的可视化的量子系统的本征态参考潜在的经典动力学。从这种分类中，我们可以读出本征态的动力学性质，如阱间的粒子交换和纠缠，而无需进一步的计算。此外，这种方法提供了新的见解的有效性的平均场描述的多粒子系统的Gross-Pitaevskii方程，因为我们正是利用这种对应在我们的半经典分析。我们选择了一个三模式系统，以便于可视化，而且，有一个足够有趣的结构，虽然该方法也可以扩展到更高维的系统。
Semiclassical Approximations in Phase Space with Coherent States
本文从相空间的路径积分出发，推导了一维相干态传播子的半经典极限。我们发现，在路径积分表示的任意性，它遵循从相干态的过完备性，导致许多不同的半经典极限。我们明确推导出两种可能的半经典公式的传播，我们建议第三个，我们讨论了它们之间的关系。我们还推导出一个初始值表示的半经典传播，基于初始高斯波包。它被证明是相关的，但不同，海勒的解冻高斯近似。它与Herman-Kluk公式有很大的不同，后者不是一个正确的半经典极限。我们指出后者的两个推导中的错误。最后，我们展示了如何半经典相干态传播子导致WKB型量子化规则和近似的Husimi分布的定态。
Nonunitary Newtonian Gravity Makes Semiclassical Gravity Viable for All Practical Purposes
半经典引力在爱因斯坦方程中用能量动量张量$T_{μν}$的期望值$\langle T_{μν}\rangle$代替能量动量张量$T_{μν}$，这使得爱因斯坦张量$G_{μν}$成为经典变量，从而避免了引力场的量子化。与QM的哥本哈根解释一起，半经典引力产生了超光速通信的情况。它示出在一个具体的例子中，非酉牛顿引力模型避免超光速通信的散肩线性叠加的宏观不同的状态，即薛定谔的猫。
Uniform semiclassical approximations for one-dimensional fermionic systems
一个彻底的帐户的推导一致的半经典近似的粒子和动能密度的N个非相互作用的有界费米子在一维。所采用的方法允许通过泊松求和公式的无限recrimation的非微扰效应的列入。
Structure and statistical properties of the semiclassical Einstein equations
将半经典爱因斯坦方程视为量子-经典混合系统，证明两种推导方法等价，指出方程左侧为爱因斯坦张量期望值，从而规避标准批评并引出随机引力扩展。
Towards a theory of wavefunction collapse Part 1: How the Diosi-Penrose criterion and Born's rule can be derived from semiclassical gravity, and how the criterion can be relativistically generalised with help of the Einstein-Hilbert action
通过对半经典引力的分析，提出了一种波函数坍缩的新方法。在半经典引力中，叠加态必须共享一个共同的经典时空几何，即使它们（根据广义相对论）更喜欢不同弯曲的时空，这一事实也会导致态的能量增加，当它们的质量分布不同时。如果我们将这些能量的增加除以普朗克常数作为态的衰变率，我们就可以根据狄奥西-彭罗斯判据得到叠加态的寿命，根据玻恩定则得到还原概率。利用典型量子力学实验的一个共同性质，导出了两态叠加玻恩定则。这是因为它们在一个位置处导致不超过两个不同的质量分布，例如，指的是在该位置处检测到粒子“是”或“不是”的情况。从Diosi-Penrose判据的特征能量出发，构造了一个作用量，通过将爱因斯坦-希尔伯特作用量分解为叠加态，该作用量的相对论性推广变得明显。在第二部分中，半经典引力被增强到所谓的动力学时空方法来研究波函数坍缩，这导致了坍缩的物理机制。
Derivation of Maxwell-Bloch-type equations by projection of quantum models
本文描述了一个简单的代数方法，从单原子腔量子电动力学（腔QED）主方程出发，通过在半经典态流形上的正交投影导出Maxwell-Bloch型方程。特别是通常的麦克斯韦-布洛赫方程得到-到一个状态相关的校正因子的顺序统一-直接从无条件的Jaynes-Cummings主方程。投影到半经典流形上的技术也可以应用于条件主方程（量子滤波器），导致随机模拟模型，其中包括与原子偶极波动相关的乘性噪声项。在单原子吸收双稳态的背景下，这种模型的效用进行了简要探讨。
Relativistic Derivations of de Broglie and Planck-Einstein Equations
我们展示了狭义相对论如何对粒子的四动量和波的四矢量之间可能存在的关系的形式设置严格的约束。更具体地说，我们证明了只有一种方法，根据狭义相对论，一个粒子的有限能量和动量与平面波的特性，频率，波矢和振幅：这是直接的比例定律，如德布罗意方程和普朗克-爱因斯坦方程。
Semiclassical dynamics of atomic Bose-Einstein condensates
原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）通常被描述为一个宏观物体，可以用相干态来近似。从表面上看，这似乎表明它的行为应该接近经典。在本文中，我们澄清如何“经典”的BEC是通过探索半经典方程的平均场高斯近似下。这样的方程描述了凝聚态在经典极限下的动力学，用变量< x >和< p >以及它们各自的方差来表示。我们比较了半经典解和基于Gross-Pitaevskii方程（GPE）的全量子解，发现产生非线性的原子间相互作用使系统不那么“经典”.“另一方面，半经典方程捕获了许多定性特征，并且要求解的方程的计算强度远远低于求解GPE，这使得它们成为提供快速诊断和获得新的直观见解的理想选择。
The macroscopic qubit delusion
有大量的实验和理论结果支持“宏观量子比特”的图像，例如，由里德伯原子，约瑟夫森结或玻色-爱因斯坦凝聚体实现-这些系统应该出现在定域半经典态中。在这份说明中，它是如何显示，在现实条件下，假量子位的解释可以与半经典系统收集的实验数据的限制集一致。本文还简要地介绍了最近显示玻色-爱因斯坦凝聚体的半经典性质的实验以及对单个系统可能的量子性检验。
Quantum Dynamics of Three Coupled Atomic Bose-Einstein Condensates
用群论方法研究了三个耦合玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的最简模型。在平均场近似下，利用SU（3）群确定定态解。这种半经典分析使用系统对称性表明，在临界值的凝聚体之间的耦合系统的动力学从自陷到离域的过渡。通过对稳定点的研究，我们的分析表明稳定点的结构依赖于凝聚耦合与粒子-粒子相互作用的比例，随着比例的变化，稳定点会发生分岔。这个半经典模型相比，一个完整的量子治疗，这也显示了动力学的转变。量子情况下的崩溃和复苏序列叠加在半经典动力学，反映了潜在的离散性的频谱。非零循环电流状态也被证明是该系统中显示的高维效应之一。
Semiclassical propagator for SU(n) coherent states
我们给出了SU（n）相干态表象中半经典传播子的详细推导。为了提供直接的物理应用的支持，我们限制这项工作的完全对称的不可约表示，这是适合于治疗玻色子动力学在n模式，考虑系统的总粒子数守恒。这里描述的推导可以很容易地扩展到其他类的相干态，从而代表了一种替代方法，以前公布的方法。
Probing the limits of the semiclassical Einstein equation
通过构造可控的解析模型，利用引力非线性，研究量子物质反作用中半经典爱因斯坦方程在强引力条件下的失效边界。
Characterizing dynamical phase transitions in a spinor Bose-Einstein condensate via quantum and semiclassical analyses
本研究通过量子和半经典分析，在自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中表征了两种动力学相变，揭示了其与经典系统分界线的关联，并验证了半经典方法的有效性。
From Quantum Relative Entropy to the Semiclassical Einstein Equations
通过量子相对熵与面积变化的关系推导半经典爱因斯坦方程，将经典热力学熵替换为量子相对熵，揭示量子信息在量子引力理论中的核心作用。
Outcoupling from a Bose-Einstein condensate in the strong-field limit
通过驱动自旋翻转到非俘获态，原子可以从俘获的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中被提取出来。BEC的相干特性被转移到释放的原子上，产生一束相干的物质束，称为原子激光器。在这项工作中，提取的原子从BEC的数值研究通过求解一组耦合的Gross-Pitaevskii方程在高达三个维度。结果与实验数据和半经典速率模型进行了比较。在弱耦合制度，定量协议之间达成的理论和实验和半经典速率模型。在强耦合区，原子激光器进入一个陷阱状态，表现在新的实验数据中观察到的出耦合原子的速率饱和。半经典速率模型失败，但数值描述产生定性的协议与实验数据在饱和开始。
Comment on 'Semiclassical Klein-Kramers and Smoluchowski equations for the Brownian motion of a particle in an external potential'
本文讨论了Coffey等人最近导出的半经典Smoluchowski方程的有效范围。分析是基于作者以前导出的量子Smoluchowski方程。还得到了布朗运动的爱因斯坦定律的量子推广。
Semiclassical Gravity Efficiently Solves $\mathsf{NP}$-Complete Problems
利用半经典爱因斯坦场方程的非线性动力学，证明非相对论性大质量量子比特的弱场动力学可在多项式时间内解决NP完全问题，从而违反物理扩展丘奇-图灵论题，暗示引力必须量子化。
Derivation of Bose-Einstein and Fermi-Dirac statistics from quantum mechanics: gauge-theoretical structure
讨论了统计力学的一个可能的量子力学起源，并从定态薛定谔方程统一导出了玻色子和费米子的微正则和正则系综.相互作用哈密顿量是通过使用离散相位算子和与之相关的规范理论结构来构造的。它示出了如何规定的规范对称性的相互作用哈密顿产生的特定模式的纠缠所需的建立微正则系综。还讨论了在消失相互作用极限下随机相位与完全退相干之间的相互关系。
Higher-order quantum bright solitons in Bose-Einstein condensates show truly quantum emergent behavior
当相互作用猝灭因子为4时，通过Gross-Pitaevskii方程在半经典极限下预言了吸引性玻色-爱因斯坦凝聚体的高阶量子亮孤子的强振荡.通过Lieb-Liniger模型和本征态热化假设，结合玻色-哈伯德哈密顿量的矩阵乘积态模拟与分析处理，我们发现这些振荡是不存在的。相反，人们得到一个大的固定孤子核心与一个小的热云，非半经典行为在宏观尺度上，因此一个完全量子涌现现象的烟雾枪信号。
Semiclassical Theory of Amplification and Lasing
本文系统地推导了描述环形腔中放大和激光作用的麦克斯韦-布洛赫方程。我们推导了二能级介质的麦克斯韦-布洛赫方程，并讨论了它们对标准三能级和四能级系统的适用性。在讨论了放大后，我们考虑了激光，特别注意在均匀场近似下激光方程的推导。最后，考虑了激光方程与洛伦兹模型的联系。
Derivation of Bose-Einstein statistics from the uncertainty principle
本文从测量精度有限导致相空间面积有下界的假设出发，证明了在足够冷的经典系统中，能量分布遵循玻色-爱因斯坦统计。
Semiclassical approximations for adiabatic slow-fast systems
本文对Littlejohn和Flynn [5]首次提出的绝热慢-快系统中慢自由度的半经典模型进行了系统的推导和证明。由于绝热子空间的变化，经典的哈密顿量得到了修正，辛形式被Berry联络的曲率所修正。我们表明，这个经典的系统可以用来近似量子力学的期望和时间演化的运营商也在次领先的顺序结合绝热和半经典极限。在固体物理学中，Bloch电子的相应半经典描述在最近几年中导致了实质性的进展，见[1]。在这里，作为一个例子，我们展示了如何计算的压电电流所产生的缓慢变形的晶体中存在一个恒定的磁场。
Semiclassical Propagator in the Generalized Coherent-State Representation
通过对经典相空间上的路径积分应用鞍点方法，详细推导了广义相干态表象中的半经典传播子。为了使已发展的相干态形式更易于理解和应用，本文对相干态的广义概念作了简要的回顾，并对三个相干态集的例子，即正则相干态、自旋相干态和SU（n）玻色子相干态进行了讨论。
Towards nonlinear quantum Fokker-Planck equations
证明了Coffey等人的平衡半经典方法可以被改进以更正确地描述演化。由此导出了Wigner函数的一个新的半经典Klein-Kramers方程，该方程对自由量子布朗粒子也是量子的。它被转化为一个半经典的Smoluchowski方程，这导致了我们的半经典推广的经典爱因斯坦定律的布朗运动之前。基于Fisher信息讨论了如何将这些半经典方程推广到非线性量子Fokker-Planck方程的可能性。
Semiclassical world is one of infinite many cloneworlds in common spacetime
本文提出通过量子引力耦合的N个克隆世界模型，在N趋于无穷时导出半经典爱因斯坦方程，并完成广义相对论推导，与Stamp提议比较说明差异。
Commutability between Semiclassical Limit and Adiabatic Limit
本文用二次量子化双模模型研究了多玻色子相互作用系统的半经典极限和绝热极限。当它的平均场相互作用很小时，这两个极限是可交换的。然而，当相互作用很强并且超过临界值时，这两个极限变得不可交换。这种可折叠性的变化与能带结构的拓扑变化有关。这些结果表明，非线性平均场论，如玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii方程，在绝热极限下是无效的。
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