Zeno-Constrained Formation of Relativistic Mass Shells
本文研究了量子线性玻尔兹曼方程的扩展，探讨开放量子系统在强持续监测下的不可逆动量空间动力学，通过量子泽诺效应消除快速自由度，得到具有洛伦兹签名二次形式的红外固定点。
2026-03-30 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Quantum field theory and dense measurement
我们表明，使用量子场论，进行大量相同的重复相同的测量不仅保持初始状态的波函数（芝诺效应），但也产生额外的物理效应。我们首先证明了在量子场论的框架内也可以出现芝诺型效应，即作为一种量子场现象。对于初态和终态不同的一般情况，我们还从量子场论导出了Zeno型效应。本文研究的基本物理实体不是传统的一次完成的物理过程，而是它们的$n$次重复，其中$n$趋于无穷大。我们表明，这些重复的存在需要额外的激发态能量的存在下，和他们的情况下，需要这些激发能的情况下。我们还表明，在这些重复的存在下，薛定谔方程可能来自量子力学的功能推广。
2002-05-14 quant-ph
The AC Stark, Stern-Gerlach, and Quantum Zeno Effects in Interferometric Qubit Readout
本文描述了AC斯塔克，斯特恩-格拉赫和量子芝诺效应，因为它们表现在连续干涉测量的两态量子系统（量子比特）。提出了一个简单而又现实的干涉测量过程的模型，并在没有热噪声的情况下求解到所有阶的微扰理论。用Fokker-Plank方程描述了干涉Stern-Gerlach效应的统计特性，并得到了该方程的格林函数的封闭表达式。热噪声被添加在一个外部施加的朗之万力的形式，并考虑热噪声和测量的综合影响。得到了描述交流斯塔克效应和量子芝诺效应的光学布洛赫方程。自发量子位跃迁被证明是观察等效的外部朗之万力引起的过渡。延迟选择的影响进行了讨论。涉及捕获离子的实际实验建议。研究结果对量子计算中量子位读出系统的设计和磁共振力显微镜中的单自旋探测具有重要意义。
1996-11-29 quant-ph
Decoherence, Quantum Zeno Effect, and the Efficacy of Mental Effort
最近的理论和实验论文支持了流行的观点，即大型热系统将迅速失去量子相干性，并且将出现经典性质。这种相干性的迅速丧失自然会阻碍量子理论在解释我们的意识体验与大脑的物理活动之间的相互作用方面发挥任何关键作用。然而，有一种关于心智的量子理论认为，心智努力的功效不受退相干效应的影响。在这个理论中，心理活动对大脑活动的影响是通过量子芝诺效应实现的，这种效应不会被退相干削弱。这个理论是基于冯·诺依曼的量子理论的相对论版本。它包含了哥本哈根量子理论的所有预言，其中包括经典物理理论的所有有效预言。此外，它锻造了自然的物理和经验方面之间的双向动态联系。该理论具有很强的解释力。
2000-03-17 quant-ph
Laser Pulses as Measurements. Application to the Quantum Zeno Effect
在过去，探测激光的短脉冲被用来测量二能级原子是处于基态还是处于激发态。探测脉冲将基态耦合到原子的第三辅助能级。共振荧光的出现或不出现分别意味着原子处于基态或激发态。在本文中，我们调查在何种程度上这一过程的结果在一个有效的测量，投影公设可以应用，至少近似。我们详细讨论的并发症所产生的额外的时间发展的两个级别的系统适当的探测脉冲。我们扩展我们以前的弱探测脉冲的一般情况下的结果，并表明，一个可以模拟一个理想的（投影公设）测量更好地与一个强比弱的探测脉冲。在量子芝诺效应的应用中，我们计算了n次重复探测脉冲测量下原子时间发展的减慢，并确定了与n次理想测量的情况相比的修正。
1996-07-04 quant-ph
On relations between stable and Zeno dynamics in a leaky graph decay model
本文利用一个由量子线和有限个量子点组成的系统的漫画模型，讨论了Zeno动力学和稳定动力学之间的关系。我们分析了弱耦合的情况下，并认为这两个时间演化可以显着不同，只有在时间可比的不稳定系统的永久测量不受干扰的寿命。
2005-04-08 math-ph math.MP quant-ph
Deviation from the exponential decay law in relativistic quantum field theory: the example of strongly decaying particles
我们表明，一个短的时间制度，其中发生偏离指数衰减规律，也存在于一个superrenormalizable相对论量子场论的框架。这反过来又暗示了量子芝诺效应也适用于基本衰变的可能性。注意力集中在介子强衰变率的典型数量级上：对于这些粒子，在与它们的平均寿命相当的一段时间内，存在与指数衰变律的强烈偏离。作为一个具体的例子，研究了$ρ$介子的情况。
2011-10-12 hep-ph hep-th quant-ph
A Current of the Cheshire Cat's Smile: Dynamical Analysis of Weak Values
最近，无论是理论上还是实验上，都证明了如何将粒子与其自旋或任何其他性质分离开来，这种现象被称为“量子柴郡猫”。我们提出了两个新的gedanken实验，量子芝诺效应的基础上，提出了一个动力学过程，通过这种奇怪的现象发生。我们分析，第一次，量子电流组成的自旋没有质量。因此，可以理解的是，选择前和选择后粒子的量子变量参与了各种相互作用，即使它们的所有者不存在。这种电流被证明提供了一个本地的解释看似非本地的相互作用。
2015-10-11 quant-ph
Many-body out-of-equilibrium dynamics of hard-core lattice bosons with non-local loss
我们探讨了在强非局域粒子损失的存在下，硬核晶格玻色子的动力学。演化发生在两个不同的时间尺度上，首先是一个快速的强相关衰变到一个高度简并的芝诺态子空间，然后是一个缓慢的几乎相干的演化。我们解析地解决了系统的快速初始动力学，其中我们特别关注初始莫特绝缘体状态，并在芝诺子空间中进行粒子排列的分析。我们调查的二次慢松弛过程，随后发现一个复杂的制度，耗散和相干性之间的竞争导致各种类型的相互作用的粒子复合物。我们对它们进行了分类，并分析了它们在最近邻相互作用存在和不存在的情况下的光谱特性。在某些情况下，复合物的色散关系具有平坦的带，这是有效的自旋轨道耦合的结果。
2014-06-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Schroedinger-picture correlation functions for nonlinear evolutions
非线性薛定谔方程和冯·诺依曼方程在解释上的困难可以归结为在没有海森堡图像的情况下计算多次关联函数的问题。由于没有海森堡图像，人们经常诉诸于Zeno类型的推理，其中明确涉及投影公设作为计算条件概率和联合概率的手段。虽然这种方法在线性量子力学中很有效，但对于非线性演化却完全失效。我们提出了一种替代的方式来执行同样的任务，在线性量子力学，并表明该方法顺利地扩展到非线性域。诀窍是使用适当的含时哈密顿量，其中涉及“关闭功能”。我们将该技术应用于非线性量子力学中的EPR问题，并表明Gisin和Polchinski悖论消失。
2001-06-08 quant-ph
Relativistic symmetries in trigonometric Poschl-Teller potential plus tensor interaction
在三角Poschl-Teller（tPT）势存在下，用离心项k（k+1）/r^2代替近似方案，求解Dirac方程，得到了自旋为1/2的粒子的近似束缚态，其中tPT势包含具有任意自旋轨道量子数$κ$的类库仑张量相互作用.从自旋和赝自旋对称性出发，利用渐近迭代法（AIM）计算了在tPT势场中运动的粒子的相对论能量本征值和相应的双分量波函数.我们提出的数值结果的张量耦合$A$的存在和不存在的情况下，以及各种值的自旋和p-自旋常数和量子数n和k。还得到了非相对论极限。
2013-07-31 quant-ph
Anomalous decoherence and absence of thermalization in a photonic many-body system
这项工作的目的是双重的，首先提出了一个最简单的系统，能够模拟的固有玻色子约瑟夫森效应与光子，第二，研究各种结果来自固有或外部退相干。一个量子比特在两个外部泵浦腔模之间引起有效耦合。在没有腔损耗和色散的情况下，两种模式之间的光子会发生固有的约瑟夫森振荡。在这种情况下，与常规的马尔可夫退相干相反，量子比特纯度显示出高斯衰减和其相干性的重现。由于固有的非线性，约瑟夫森振荡以及量子比特特性都显示出丰富的振荡-恢复结构，然而，在某种意义上，量子比特演化的复杂性更强。量子位作为一个米的光子动力学被认为是，它示出，量子位退相，例如从非拆迁测量起源，导致指数破坏的振荡，体现集体的约瑟夫森效应。另一方面，非选择性量子位测量呈现出在约瑟夫森振荡减慢中看到的芝诺效应。与失相相反，腔耗散导致缩放约瑟夫森振荡的高斯衰减。最后，根据Ponomarev等人[Phys.Rev.Lett. 106，010405（2011）]我们分析热化的方面。特别地，尽管与Ponomarev { \it et al.}研究的通用模型相似，我们的系统似乎没有热化。
2011-03-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Interaction of Radiation and a Relativistic Electron in Motion in a Constant Magnetic Field
这项工作研究了多光子发射对电子发射同步辐射的量子力学状态和辐射强度的影响。计算与微扰理论的基础上使用扩展的相干态的变体。一个通用的公式推导出的发射光子的数量，它允许考虑到它们的相互作用。用一个模型问题证明了修正微扰理论中不存在红外突变。最后，计算了电子的密度矩阵，通过对该矩阵的分析，可以得出电子在加速过程中，其空间局域化程度随时间的推移而增加的结论。
1999-07-21 quant-ph
Coherent states of non-relativistic electron in magnetic-solenoid field
我们在Aharonov-Bohm场和共线均匀磁场的叠加电磁场中构造了非相对论电子的相干态。在所考虑的问题中，有两种相干态，第一种对应于包含螺线管的经典轨迹，第二种对应于不包含螺线管的轨迹。所构造的相干态的平均坐标沿经典轨道运动，相干态在时间演化过程中保持其形式，并代表一组完整的函数，可用于半经典计算。在没有Aharonov-Bohm场的情况下，这些态被简化为在均匀磁场下的Malkin-Man'ko相干态。
2010-07-07 quant-ph
Influence of the measurement on the decay law: the bang-bang case
在回顾了非相对论量子力学（QM）和相对论量子场论（QFT）框架下对不稳定态的描述之后，我们考虑了以相等时间间隔重复的脉冲理想测量对不稳定系统寿命的影响。特别是，我们调查的情况下，在“裸”的生存概率是一个确切的指数（一个非常好的近似在QM和QFT），但测量仪器只能在一定的能量范围内检测到的衰变产物。我们表明，量子芝诺效应也可以发生在这个框架。
2014-11-09 hep-ph quant-ph
Rapidly-oscillating scatteringless non-Hermitian potentials and the absence of Kapitza stabilization
在一般的非相对论性量子力学框架下，由于动力学（Kapitza）稳定化现象，处于快速振荡且时间平均为零的束缚势中的量子粒子会被散射甚至俘获.对于光波的散射和捕获也会发生类似的现象。这样一个显著的结果源于这样一个事实，即即使粒子不能跟随电势的快速外部振荡，这些振荡仍然能够通过有效的（尽管很小）非零电势贡献来影响平均动力学。本文在薛定谔方程的非厄米延拓的框架下，考虑了具有振荡交流振幅$f(t)$的束缚势对物质或经典波的散射和动力学稳定问题，并预言，对于一类具有单边傅立叶谱的虚振幅调制$f(t)$，振荡势被有效地抵消，也就是说，它对粒子动力学没有任何影响，与厄米特情况相反
2017-06-28 quant-ph
Relativistic dynamical inversion in manifestly covariant form
相对论动力学反演技术，一种新的工具，寻找狄拉克方程的解析解，写在明确的协变形式。然后，它示出了如何可以使用该技术，使一个给定的狄拉克旋量从笛卡尔到球坐标的变化。此外，新方法的最显着特点，这是易于执行非平凡的变化的参考系，被证明。这样的一个功能构成了一个潜在的强大的工具，寻找新的解决方案的狄拉克方程。进而构造了Dirac方程的一族可正规化的解析解。更具体地说，我们发现的狄拉克电子的情况下，在磁场的存在下，以及一个新的解决方案，包括一个球对称的电场和磁场的组合的精确解。这些解揭示了在存在和不存在磁场的情况下分离局域狄拉克旋量的正能量和负能量部分的可能性。所提出的解决方案提供了一个例子之间的连接的旋量和自旋轨道耦合的可规范化旋波函数的几何性质。
2022-05-24 quant-ph
Restart expedites quantum walk hitting times
经典的重新启动下的首次穿越时间被用于各种各样的模型中，但量子版本的问题仍然错过了关键概念。我们使用监控量子行走研究了带重启的量子击中时间。重启策略消除了暗态问题，即粒子逃避检测的情况，同时保持弹道传播，这对快速搜索很重要。我们发现量子振荡的影响深远的重新启动问题，即一种类型的不稳定的平均检测时间，和最佳的重新启动时间，形成楼梯，突然下降的采样率被修改。在没有重新启动和芝诺限制，检测的步行者是不可能的，我们研究如何重新启动克服这个众所周知的问题，表明最佳的重新启动时间变得不敏感的采样周期。
2022-12-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Relativistic Quantum Thermal Machine: Harnessing Relativistic Effects to Surpass Carnot Efficiency
该研究构建了基于Unruh-DeWitt型耦合的三能级微波激射量子热机，通过库的相对论运动引发多普勒光谱重塑，实现有限功率下超卡诺效率运行，还发现其能突破热机与制冷机的运行边界，确立相对论运动为热力学资源。
2025-08-19 hep-th quant-ph
Quantum walks: the first detected passage time problem
即使经过几十年的研究，量子动力学的首次通过时间统计问题仍然是一个具有基本和实际重要性的挑战性课题。利用投影测量方法，在采样时间为$τ$的条件下，得到了格点上量子动力学的第一个探测事件的统计特性，其中探测器位于原点.导出了第一次探测波函数的量子更新方程，并根据该方程计算了第一次探测概率。这个公式给出了在没有测量的情况下第一次检测统计和相应的薛定谔方程的解之间的关系。我们证明了我们的结果与紧束缚量子行走模型。我们研究了一个封闭的系统，即一个环，并揭示了复杂的影响的采样时间$τ$的检测统计，讨论量子芝诺效应，半暗态，复苏和最佳检测。初始条件以令人惊讶的方式修改了有限环上量子行走的统计数据。在某些情况下，平均检测时间与采样时间无关，而在其他情况下，随着采样时间的修改，平均值会出现多重发散。对于无界的一维量子游走，第一次检测的概率像具有叠加振荡的$(\mbox{time})^{(-3)}$那样衰减，当采样周期$τ$乘以隧穿速率$γ$是$π/2$的倍数时具有异常的行为。由于芝诺效应，幂律衰减的幅度被抑制为$τ\to 0$。我们在这里介绍的工作是Friedman et al. arXiv：1603.02046 [cond-mat.stat-mech]的扩展版本，与经典布朗运动相比，它预测了丰富的物理行为，经典布朗运动的首次通过概率密度像$(\mbox{time})^{-3/2}$一样单调衰减，正…
2016-11-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
The relativistic Aharonov-Bohm-Coulomb system with position-dependent mass
本文研究了具有位置依赖质量的相对论Dirac粒子的Aharonov-Bohm-Coulomb（ABC）系统。为了解决我们的系统，我们使用左手和右手投影算子。其次，我们明确地得到了粒子的本征函数和能谱。我们验证了这些本征函数的广义Laguerre多项式和能量谱依赖于参数Z，$Φ_{AB}$和$κ$。我们注意到，参数$κ$具有增加系统的能级的值的功能。此外，当考虑到恒质量极限（$κ\to{0}$）时，通常的ABC系统也恢复了。此外，我们还注意到，即使在没有ABC系统（$Z=Φ_{AB}=0$）的情况下，具有PDM的粒子仍然具有离散的能谱。
2018-12-19 hep-th quant-ph
Interaction of the magnetic quadrupole moment of a non-relativistic particle with an electric field in the background of screw dislocations with a rotating frame
在这项研究中，我们考虑了一个运动的粒子与磁四极矩的弹性介质中的螺旋位错的存在。我们假设在一个旋转坐标系中有一个径向电场，它导致一个垂直于运动平面的均匀有效磁场。我们求解了薛定谔方程，得到了两种相互作用构型的波和能量本征值函数：在没有势和存在静态标量势的情况下。由于介质中的拓扑缺陷，我们观察到角动量量子数的移动，它影响系统的能量本征值和波函数。
2021-06-08 hep-th quant-ph
Relativistic quantum dynamics of scalar bosons under a full vector Coulomb interaction
在Duffin-Kemmer-Petiau形式下研究了全矢量耦合（最小和非最小矢量耦合）背景下标量玻色子的相对论量子动力学.库仑相移的耦合的一般混合确定，它示出的空间分量的非最小耦合是一个{ \it正弦条件}的确切的封闭形式的散射振幅。因此，卢瑟福截面在最小耦合的时间分量不存在时消失。从部分散射振幅的极点得到的边界状态解表明，最小耦合的时间分量起着至关重要的作用。束缚态解依赖于非最小耦合，谱由粒子或反粒子组成，这取决于最小耦合的时间分量的符号，即使在强耦合的存在下也没有机会产生对。它还表明，一个偶然的简并出现一个特定的混合耦合。
2017-05-04 hep-th math-ph math.MP
