Perturbative treatment for stationary state of local master equation
对于具有弱内耦合的复合开放系统,用局部方法构造主方程是简单合理的。然而,只有当子系统共振耦合时,它才是热力学一致的。正在努力了解不一致性,并测试当地主方程的有效性。本文提出了一种求解线性局部主方程稳态解的微扰方法,并通过两个简单的模型进行了验证。求解过程表明定态是非相干操作与幺正产生的量子相干性竞争的结果,从而将量子相干性与热力学一致性联系起来。
2018-06-28 quant-ph
Non-perturbative treatment of non-Markovian dynamics of open quantum systems
我们确定的条件,保证等价的约化动力学的开放量子系统(OQS)的两种不同类型的环境-一个连续的玻色子环境导致一个单一的系统环境演化和其他离散模式玻色子环境导致系统模式(非单一)Lindbladian演化。假设环境为初始高斯态,证明了当环境相互作用算子的期望值和两次关联函数始终相同时,两种OQS动力学是等价的.由于数值和分析描述的离散模式的环境进行Lindbladian进化是显着更有效的比一个连续的玻色子环境中的一个单一的进化,我们的结果是一个强大的,非微扰的工具来描述复杂的,可能是高度非马尔可夫动力学。作为一个特殊的应用,我们恢复和推广著名的伪模方法开放系统动力学。
2018-01-08 quant-ph
Non-perturbative treatment of open-system multi-time expectation values in Gaussian bosonic environments
本文证明了开放量子系统在连续高斯玻色环境与由GKLS生成元演化的离散环境下多时刻期望值等价的条件,并提出用有限阻尼模式进行非微扰计算的方法。
2023-03-15 quant-ph
A perturbative non-Markovian treatment to low-temperature spin decoherence
University of Minnesota(明尼苏达大学)
本文提出了一种非马尔可夫主方程,用于研究低温下分子自旋退相干的动力学,通过从头计算参数与退相干动力学的关联,提供高效预测方法。
2026-02-28 quant-ph
Perturbative treatment of intercenter coupling in Redfield theory
研究了与热浴相连的耦合子系统的量子动力学。在一些早期的工作中,中心间耦合对耗散部分的影响被忽略了。这相当于阻尼项相对于中心间耦合的零阶摄动展开。它示出了数值两个耦合的谐振子,这种治疗可能会导致文物和一个完全错误的描述,例如,即使是非常弱的中心间耦合的电荷转移过程。在这里,我们执行一阶处理,并显示这些文物消失。此外,我们证明了热力学平衡人口几乎达到强中心间耦合强度。
2000-12-06 physics.chem-ph quant-ph
Perturbative Treatment of Symmetry Breaking Within Random Matrix Theory
本文讨论了在随机矩阵理论范围内,微扰处理对称性破缺对石英晶体翻转对称性破缺实验数据的适用性。我们发现,测量这种断裂的参数的值对于间距分布是不同的,与光谱刚性的那些相比。我们考虑双重和三重对称。后者被发现占更好的光谱刚度比前者。然而,这两种情况都低估了大L时的实验光谱刚性。如果认为样本中缺少适当数量的本征频率,则可以解决这种差异。我们的研究结果与原子核中的同位旋破坏研究有关。
2008-03-15 nucl-th quant-ph
Consistent perturbative treatment of the subohmic spin-boson model yielding arbitrarily small $T_2/T_1$ decoherence time ratios
我们提出了一个微扰治疗subohmic自旋玻色子模型,弥补了以前的治疗中的一个关键缺陷。这个问题可以追溯到不正确的应用程序的马尔可夫型近似的特定条款的时间演变的减少密度矩阵。修正后的解与数值模拟结果以及当浴耦合自旋空间方向平行于量子比特能量基自旋时得到的精确解都是一致的。因此,我们证明,%在区别于以前的研究结果的subohmic自旋玻色子模型是能够%一致地描述任意小的%(小于两个)比率的$T_2$和$T_1$退相干时间,与非对角和对角减少密度矩阵元素的衰减,分别。本文在谱幂律指数为零的亚温浴极限下,给出了绝对零度下$T_2/T_1$的解析表达式。小的比例密切模仿固态(通量)量子比特,这是主要受到低频电磁噪声的实验结果,我们建议重新分析相应的实验数据的非对角相干性的$nonanalytic$衰减。
2014-12-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Perturbative treatment of inter-site couplings in the local description of open quantum networks
考虑了一个相互弱耦合的量子点系统和一个或多个库(开放量子网络)的量子主方程的构造问题。量子主方程的微观推导需要网络的哈密顿量的对角化,这可能是一项困难的任务。当场间耦合较弱时,常采用忽略场间耦合对系统-水库耦合影响的局部方法。最近,有人对当地做法的一致性提出了一些疑问。我们开发了一个系统的微扰扩展,以获得修正的本地方法,并建立其有效性范围。使用这种扩展的本地方法,我们推导出一个特定的模型的热通量的表达式,并表明它不违反热力学第二定律。
2015-09-18 cond-mat.other quant-ph
Non-perturbative treatment of giant atoms using chain transformations
耦合到声波波导的超导电路扩展了可以使用量子光学工具进行实验研究的现象范围。特别是巨大的人造原子允许调查系统中的电偶极子近似打破和显着的非马尔可夫效应变得重要。虽然以前的巨原子的研究集中在该领域的行波近似,我们超越了这一点,并执行一个数值精确的分析巨原子强烈耦合到他们的环境中,在制度的反旋转条款不能被忽略。为了实现这一点,我们使用一个Lanczos变换铸造成一个一维链的形式和采用矩阵乘积状态模拟的场哈密顿量。这种方法可以获得广泛的系统浴观测和以前未探索的参数制度。
2022-07-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Perturbative Treatment of Quantum to Classical Transition in Chiral Molecules: Dilute Phase vs. Condensed Phase
我们在含时微扰理论的背景下研究了具有高隧穿率的手性分子在稀相和凝聚相中的手性态动力学。手性分子可用非对称双阱势来描述,其非对称性是手性相互作用的度量。的稀相和凝聚相结合描述的谐振子的集合,但分别与温度相关的次欧姆和温度无关的欧姆谱密度。我们研究我们的方法定量应用动力学同位素氨分子,NHDT,在惰性背景气体(作为稀相)和水(作为凝聚相)。由于不同的谱密度意味着,从稀相到凝聚相的动力学扩展是不平凡的。当稀相动力学导致外消旋化时,凝聚相中的手性相互作用诱导量子Zeno效应。此外,与凝聚相相反,稀相中的短时动力学对手性分子的初始状态以及分子与环境之间的耦合强度敏感。
2017-01-02 physics.chem-ph quant-ph
About the performance of perturbative treatments of the spin-boson dynamics within the hierarchical equations of motion approach
Ulm University(乌尔姆大学);Institute for Complex Quantum Systems and IQST, Ulm University(乌尔姆大学复杂量子系统与IQST研究所)
本文探讨了FP-HEOM方法在高阶主方程中的应用,分析了亚Ohmic谱形下零温自旋-玻色问题的主方程性能,并与NIBA方法的记忆核进行比较。
2023-08-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Tensor network methods for non-perturbative dynamics of open quantum systems
Universität Ulm(乌尔姆大学);Heriot-Watt University(赫瑞-瓦特大学);Università degli Studi di Milano(米兰大学);Sorbonne Université(索邦大学);TU Dortmund(多特蒙德工业大学);University of St Andrews(圣安德鲁斯大学)
本综述介绍了用于解决开放量子系统非微扰动力学计算难题的张量网络方法,阐述了其异同以全面呈现该领域面貌。
2026-08-27 quant-ph
A mixed perturbative-nonperturbative treatment for strong light-matter interactions
本文提出一种基于谱密度拆分的混合微扰-非微扰方法,用类Lindblad主方程描述量子发射体在任意纳米光子环境中的动力学,并通过三种数值模拟验证其在包括超强耦合在内的各种耦合区间的有效性。
2024-01-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Photon statistics in chiral waveguide QED: I Mean field and perturbative expansions
Purdue University(普渡大学)
本文提出使用高阶均场近似和微扰展开方法,研究手性波导中光子统计行为,揭示了四体关联对二阶相干性的重要性。
2026-03-04 physics.atom-ph quant-ph
Perturbative treatment of the non-linear q-Schrödinger and q-Klein-Gordon equations
有趣的薛定谔方程和克莱因-戈登方程的非线性推广最近已经由Tsallis,Rego-Monteiro和Tsallis(NRT)在[Phys. Rev. Lett. { \bf 106},140601(2011)]。目前在这一领域有很多活动。非线性由实参数$q$控制。事实上,随后的非线性q-薛定谔方程和q-克莱因-戈登方程是非常高能量现象的自然表现,正如LHC实验所证实的那样。这发生在接近1的$q-$值时[Nucl. Phys. A { \bf 955},16(2016),Nucl. Phys. A { \bf 948},19(2016)]。同样众所周知的是,q指数行为在完全不同的设置中被发现。在[Physica A { \bf 388},601(2009)]中参考经验方案给出了对这种现象的解释,在经验方案中,数据经由实现标准化加上数据预处理的设置来收集。准确地说,如果输入数据显示椭圆对称,球对称的推广,一种常见的情况,那么随后的归一化输出显示为q指数分布。这使得在q值接近于1时,很难确定我们是在处理普通薛定谔方程的解(它的自由粒子解是指数的,对于它$q=1$),还是在处理它的NRT非线性q推广,它的自由粒子解是q指数的。在这项工作中,我们提供了一个仔细的分析$q \sim 1$实例通过微扰分析的NRT方程。
2016-11-07 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Feasibility of perturbative generation of bound-states from resonances or virtual states
本文研究一阶微扰理论能否从共振态或虚态生成束缚态,发现虽可得到负能量态,但在定态薛定谔方程和厄米哈密顿量框架下无法形成类似非微扰处理的束缚态结构。
2024-05-24 nucl-th quant-ph
Remarks on the treatments of non-solvable potentials
对最近提出的方案[20,21]进行了扩展,提出了一种代数非微扰方法,用于分析处理具有不可解势的薛定谔方程,该方程涉及一个精确可解的势形式和一个附加部分。作为一个例子,该程序成功地应用于康奈尔潜力通过非常简单的代数操作。然而,而不是提供数值特征值的唯一考虑的强度的相关的线性势在以前的报告中,本模型提出了一个干净的路线来解释相关的实验或精确的数值结果,涉及广泛的线性势的强度。我们希望这一新技术将有助于解决传统微扰技术的局限性问题。
2016-07-10 hep-th math-ph math.MP
Relativistic treatment of the energy shifts caused by static electromagnetic effects on free electrons
磁效应对自由电子系统的影响在自旋-轨道角动量转换的背景下得到了广泛的研究。从狄拉克方程出发,导出了在时空恒定的弱电磁场作用下自由电子能量的完全相对论表达式。最大能量移动的期望值,这是完全独立的电子自旋极化系数,微扰计算到一阶。这种效应比量子力学塞曼位移所预测的要大几个数量级。然后,我们将展示,在非相对论的限制,如何区分非手性和完全极化状态,并讨论可能的介观和宏观表现的电子自旋状态在物理世界中的许多数量级。
2018-06-14 cond-mat.other physics.bio-ph quant-ph