Tunneling: From Milliseconds to Attoaseconds
一个波包穿隧势垒需要多少时间?量子力学计算的结果是势垒内的时间为零。在九十年代进行了类似的微波隧道实验,证实了量子力学。电子隧穿时间非常短,很难测量。然而,最近已经测量了原子电离隧穿时间。光子、声子和电子隧穿时间的实验数据现在都可以得到。看来,隧道时间是一个普遍的属性,在调查的时间范围内的12个数量级。
2009-03-14 quant-ph
A General Scenario of Tunneling Time in Different Energy Regimes
通过研究玻色凝聚原子的波包通过方势垒的隧穿时间,从理论上研究了原子的隧穿时间。我们发现隧穿时间在不同的能量区域表现出不同的标度律。当波包的入射能量为负时,隧穿时间随入射速度的减小而迅速减小。相反,对于小于势垒高度的正入射能量,隧穿时间缓慢增加,然后达到最大值,这与拉莫尔钟实验一致。还讨论了与不确定原理有关的势垒宽度对最大隧穿时间的影响。我们的工作提供了一个隧道时间的一般情况下,可以用来理解和解释隧道时间的争议。
2022-05-19 quant-ph
Universal Time Tunneling
一个隧穿波包穿越势垒需要多少时间?量子力学计算的结果是势垒内的时间为零。在90年代进行了类似的微波隧道实验。结果与量子力学计算结果一致。电子隧穿时间由于极短而难以测量,并且由于电子的电荷引起的寄生效应可能占主导地位。然而,最近已经测量了原子电离隧穿时间。光子,声子和电子隧穿时间的实验数据现在是可用的,并将提出。看来隧穿时间是一个独立于所讨论的场的普适性质。
2009-01-26 quant-ph
Tunneling Time Distribution by means of Nelson's Quantum Mechanics and Wave-Particle Duality
我们用Nelson的量子力学计算了隧穿时间分布,并研究了它的统计性质。隧穿时间的平均值与偏差之间的关系表明隧穿现象中存在“波粒二象性”。
2003-02-03 quant-ph
The Best Copenhagen Tunneling Times
近年来,人们在玻姆力学中计算了隧道的特征时间。与量子力学标准解释框架内定义的某些特征时间相反,这些特征时间具有合理的值。在这里,我们介绍一个可用的定义隧道的特征时间内的标准解释为最好的定义,可以接受的隧道时间。我们表明,由于实验的限制,玻姆力学导致相同的隧穿时间。
1999-06-15 quant-ph
Universal tunneling time for all fields
隧道化是一个重要的物理过程。尽管粒子没有必要的能量,但它们能爬上高山,这一现象是经典物理学无法解释的。然而,这种所谓的隧穿被量子力学所允许。从微波频率到紫外频率的不同光子势垒的实验隧穿研究指向一个通用的隧穿时间(Haibel,Esposito)。实验和计算表明,不透明光子势垒(如光学反射镜)的隧穿时间比不透明光子势垒的隧穿时间长。近似等于相应的电磁波的倒数频率。隧穿过程用虚光子来描述。像光子或电子这样的虚粒子是不可观测的。然而,从理论的角度来看,它们代表了可观察的真实状态之间的必要中间状态。在隧穿的情况下,在入射粒子和透射粒子之间有一个虚粒子。调谐模式具有纯虚波数。它们代表薛定谔方程和经典亥姆霍兹方程的解。最近的电子和声音隧穿的实验和理论数据证实了这样的猜想,即隧穿过程的特点是一个普遍的隧穿时间与场的种类无关。调谐在波的倒频率的量级上进行。
2007-09-06 quant-ph
Time Correlation in Tunneling of Photons
我建议将光子隧穿视为势垒两侧光子发射和吸收之间的时空相关现象。然后,可以应用基于适当计数率公式的标准技术来导出隧穿时间分布,而无需该量的任何{ \em ad hoc}定义。本文用Wigner-Weisskopf方法导出了势模型的一般公式。对于均匀正方形势垒,在隧穿几率为零的极限下,得到了隧穿时间为零的结论。
2003-03-19 quant-ph
Transient time-domain resonances and the time scale for tunneling
利用最近在薛定谔方程的含时解中发现的瞬态{ \it时域共振}来研究矩形势垒中的隧穿时间问题。在一般情况下,时间频率分析表明,这些瞬变具有高于与势垒高度相关的截止频率的频率,因此对应于非隧穿过程。然而,我们发现,一个政权的特点是势垒不透明度,其中的峰值最大值$t_{max}$的{ \it时域共振}对应于下的势垒隧穿。我们认为,$t_{max}$代表了相关的隧道时间尺度通过经典的禁止区域。
2003-11-25 quant-ph
Time Evolution of tunneling and decoherence: soluble model
退相干效应与阻尼的隧穿二能级系统示出占主导地位的隧穿概率在短时间内在强耦合制度的背景下的可溶性模型。实现了隧穿率在耗散部分和酉部分的一般分解。主方程的处理不能正确地描述模型系统时,涉及一个以上的弛豫时间。
2001-04-27 quant-ph
Topological Quantum Computation by Manipulating Quantum Tunneling Effect of the Toric Codes
量子计算机预计将利用量子态来执行存储和处理任务,其速度远远快于传统的经典计算机。在本文中,我们提出了一种新的途径,通过调整量子隧穿效应的简并量子态的拓扑顺序,而不是通过编织任意子,以建立容错量子计算机。以设计者哈密顿量--Wen-Plaquette模型为例,研究了它的复曲面码的量子隧穿效应,以及如何控制复曲面码实现拓扑量子计算。特别是对全面质量管理的衡量提出了建议。最后讨论了Wen-Plaquette模型在冷原子中的实现。
2008-06-10 quant-ph
Partial and full tunneling processes across potential barriers
本文提出部分与完全隧穿过程的概念,利用到达时间算子理论分析量子粒子穿越势垒,指出完全隧穿瞬时完成而部分隧穿耗时非零,从而解释了文献中非零与零隧穿时间的矛盾。
2024-01-08 quant-ph
Possibility of the tunneling time determination
我们表明,这是不可能的,以确定的时间隧穿粒子下的障碍。然而,可以确定渐近时间,即,颗粒在包括屏障在内的大区域内所花费的时间。我们提出了一个时间测量模型。该模型提供了一个渐进的隧道和反射时间的计算程序。该模型还表明,不可能确定的时间隧道粒子花费的障碍。三角形和矩形障碍的例子说明了所得结果。
2001-01-30 quant-ph
Tunneling Time of Bose-Einstein Condensates on Real Time Stochastic Approach
用实时随机方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的隧穿过程,揭示了隧穿时间的一些性质。一个重要的结果是隧穿时间随着原子间排斥作用的增强而减小。此外,在强相互作用区的隧穿时间不受势高的影响,并表示为一个几乎恒定的函数。我们也得到了其他相关的时间,如犹豫和相互作用的,并研究它们对相互作用强度的依赖性。最后计算了BEC波包的平均到达时间,并显示了其峰值位置的大位移。
2011-06-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Comment on "Direct space-time observation of pulse tunneling in an electromagnetic band gap"
Doiron、Hache和Winful [Phys. Rev. A 76,023823(2007)]提出的研究对于论文中声称的隧穿过程无效。
2008-01-13 quant-ph
Tunneling time calculations for general finite wavepackets based on the presence time formalism
我们通过存在时间形式主义分析隧道时间问题。用这种方法,我们重现以前的结果非常长的波包,我们能够计算隧道时间为一般波包的任意形状和长度。一般波包的隧穿时间等于标准相位时间能量分量的平均值。通过这种方法,我们还可以计算时间不确定性。我们已经检查,用这种方法得到的结果非常符合数值模拟的波包演化。
2015-05-31 quant-ph
Relation between quantum tunneling times for bosons
这篇论文已被作者撤回
2008-08-15 quant-ph
Early times in tunneling
利用含时薛定谔方程的精确解析解,以截止波入射为初始条件,研究了隧道穿越时间。概率密度开始于沿着电势的隧穿和透射区域的消失值。在势垒宽度处,它在早期表现出通常具有峰值$τ_p$和宽度$Δτ$的穿越时间分布。其他隧穿时间的数值结果,如相位延迟时间,落在$Δτ$。Büttiker遍历时间最接近$τ_p$。如果忽略其噪声行为,我们的结果类似于基于费曼路径的计算。
2000-08-03 quant-ph
Tunneling Time in the Landau-Zener Model
给出了Landau-Zener模型中隧穿时间的一般定义。这个定义使我们能够计算数值朗道-齐纳隧穿时间在任何扫描速率没有歧义。我们还得到了绝热极限和突变极限的解析结果。在适用的情况下,我们的结果与以前的结果进行比较,他们是在良好的协议。
2008-11-10 quant-ph
Tunneling Time in Ultrafast Science is Real and Probabilistic
我们比较了氦原子在强激光场电离中隧穿时间的主要竞争理论和实验测量。精细attocock测量揭示了一个真正的,而不是瞬时隧穿延迟时间在一个大的强度制度,使用两种不同的实验装置。只有两个理论预测在我们的实验误差范围内是相容的:拉莫尔时间和使用费曼路径积分(FPI)公式构建的隧穿时间的概率分布。后者更好地匹配所观察到的隧穿时间在很宽的强度范围内的定性变化,并预测了一个广泛的隧穿时间分布与长尾。这样的隧穿时间的概率分布的含义,而不是一个独特的隧穿时间,挑战如何价电子动力学目前重建阿秒科学。这意味着我们必须考虑到黑洞动力学何时开始演化的重大不确定性。
2013-03-17 physics.atom-ph quant-ph
Tunneling time from locally periodic potential in space fractional quantum mechanics
利用空间分数量子力学计算了波包通过经典禁戒局域周期矩形势的时间。我们用定相法得到了这种势的隧穿时间的封闭表达式。结果表明,在$b \to \infty$极限下,隧穿时间依赖于单个势垒的宽度$b$和势垒间的间距$L$,因此在SFQM中不存在广义哈特曼效应.我们观察到,在SFQM中,大$b$在局部周期势的情况下的隧穿时间小于相同宽度的单个势垒$b$的隧穿时间。在大$b$的极限下,随着势垒数的增加,SFQM的隧穿时间减小。
2019-01-31 quant-ph
Canonical Tunneling Time in Ionization Experiments
规范半经典方法可以用来开发一个直观的定义隧穿时间通过势垒。在此给出了原子电离的一个应用,同时考虑静态和随时间变化的电场。结果允许一个分析最近提出的不同的理论结构,以评估电离实验的基础上attococks。他们还提出了确定隧道时间的新建议,例如通过波动的行为。
2018-10-30 quant-ph
Observation of spin-1 tunneling on a quantum computer
在IBM的量子计算机ibmq-bogota上可以清楚地观察到自旋1隧穿和隧穿导致的能级分裂。自旋-1由两个自旋-1/2实现。在研究量子器件中自旋1的z分量平均值随时间变化的基础上,我们在隧穿结果中发现了自旋1在$|1\rangle$,$|-1\rangle$态之间的振荡.在IBM量子计算机上对描述自旋隧穿的哈密顿量的本征值进行了量化,观察到了能级分裂。
2022-01-21 quant-ph
Tunneling time in space fractional quantum mechanics
本文用空间分数量子力学计算了波包通过经典禁戒空间所需的时间。利用定相法得到了矩形势垒隧穿时间的封闭表达式。我们证明了隧穿时间依赖于$b$势垒的宽度,从而证明了在空间分数量子力学中不存在哈特曼效应。有趣的是,我们发现隧穿时间随着$b$的增加而单调减少。与标准量子力学的情况相比,空间分数量子力学中的隧穿时间更小。作为空间分数阶量子力学的一个特例,我们恢复了标准量子力学的哈特曼效应.
2017-12-20 quant-ph
Time scale of forerunners in quantum tunneling
在由具有急剧开始的源或由量子快门产生的波的主要隧穿信号之前的先导通常与过势垒(非隧穿)分量相关联。我们证明,虽然这种关联是真实的距离大于穿透长度,较小的距离的先导是由下的障碍组件。我们发现它的特征到达时间与势垒能量和入射能量之间的差成反比,隧穿时间尺度不同于相位时间和Büttiker-Landauer(BL)时间。
2002-06-04 quant-ph
Effects of Inelastic Scattering on Tunneling Time in Generalized Nelson's Quantum Mechanics
利用推广的Nelson量子力学理论分析了非弹性散射对隧穿时间的影响。这种推广使我们能够用实时随机方法描述具有光学势和通道耦合的量子系统,这似乎给我们提供了哥本哈根解释之外的量子力学的新见解。
1996-11-06 quant-ph
An operational approach to indirectly measuring tunneling time
利用驻留时间算符研究了通过任意有界一维势垒的隧穿时间。我们与隧道时间的条件平均的驻留时间运营商,因为在成功的隧道的情况下,自然的后选择。我们讨论了一个间接的测量定时的粒子,并表明我们能够重建的条件平均值的驻留时间算子应用上下文值形式主义的基础上的物理拉莫尔进动的广义测量。在弱相互作用极限下实验可测的隧穿时间由驻留时间算子的弱值加上测量上下文相关的扰动项给出。我们展示了如何从粒子自旋的测量数据中提取驻留时间算子的期望值和高阶矩。
2013-12-11 quant-ph
Quantum temporal probabilities in tunneling systems: II. No faster-than-light signals are possible in tunneling
本文通过对量子理论中时间观测量的仔细处理和粒子与波的对偶性的精确应用,提出了一种解决隧穿粒子视超光速悖论的方法。为此,我们采用了一种新的方法来构建与量子时间测量相关的概率,该方法提供了粒子隧穿时间与相关量子场之间的明确联系。我们证明了在隧穿中比光速快的想法来自于在量子系统的描述中不可接受的经典推理的使用。我们的研究结果表明,直接测量隧穿过程中的渡越时间可以为量子理论与局域隐变量理论的预测提供一个新的试验场。
2012-12-28 quant-ph
Quantum tunneling in the time periodic double well potential
本文通过数值模拟研究时间周期双阱势中的量子隧穿,发现周期调制可诱发并控制隧穿速率,而静态势中无隧穿。
2025-07-08 quant-ph
Tunneling maps of interacting electrons in real time: anomalous tunneling in quantum point-contacts beyond the steady state regime
在任意时间尺度$ t> \hbar /Λ_{g} $的一维电极Luttinger液体模型中,考虑了相互作用电子通过一维隧道接触的强关联输运.利用以前的结果,即自平衡定理证明参考。[G.Skorobagatko,Ann.Phys.,422,168298(2020)],导出在固定时间间隔$ t $期间$ N $电子隧穿通过接触的概率的精确分布函数$ P(N,t) $,并将其绘制为在Luttinger液体相关参数值、偏置电压和温度的整个可用区域中称为实时隧穿图的3D强度图。获得的隧穿图揭示了隧穿异常--在短时间尺度上,在电子隧道传输的稳态范围之外,少数电子的隧穿概率异常高。特别是,这涉及的情况下,强的短程电子-电子相互作用的铅在$ g \lesssim 1/2 $。所发现的效应可以看作是自平衡现象的直接结果。结果表明,这种异常电子隧穿beoynd的稳态制度的功能,可以用于精确的实验测量之间的小差异Luttinger液体相关参数值在不同的一维量子点接触。
2021-09-10 cond-mat.str-el quant-ph
A New Time-Scale for Tunneling
我们研究了通过振荡三角形势垒的隧穿。利用模型的时间周期性,将含时的薛定谔方程化为一个简单的无穷矩阵方程。利用Toeplitz矩阵方法,用$3\times 3$矩阵代替无穷大矩阵,得到解析解.在transmissionamplitudes的频率依赖性,观察到一个新的时间尺度,占主导地位的隧穿动力学。这一时间尺度不同于先前由Büttiker和Landauer介绍的时间尺度。讨论了两者之间的关系。
1996-11-27 quant-ph
Scattering and Tunneling in Real Quantum Mechanics
Boğaziçi University(博阿齐奇大学);Steklov Mathematical Institute, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所)
该研究建立真实量子力学的演化方程,推导其演化算子性质,构建对应散射理论,证明其微分散射截面、隧穿概率与标准复量子力学结果一致。
2026-09-02 hep-th quant-ph
Tunneling time scale of under-the-barrier forerunners
利用量子快门初始条件下薛定谔方程的含时解析解,研究了矩形势垒中先驱体的隧穿时间问题。通过使用时频分析,我们发现存在的制度,其特征在于由障碍的不透明度,其中在障碍传输边缘$x=L$测量的先导的最大峰值对应于一个真正的隧穿过程。相应的时间尺度表示先导穿过经典禁带的隧穿时间。
2002-10-29 quant-ph
Universal Behavior of Tunneling Time and Barrier Time-Delay Decoupling in Attoclock Measurements
针对隧穿时延测量的争议问题,本研究发现隧穿时间具有普适解耦特性,提出通过绝热与非绝热隧道电离时延差定义测定势垒隧穿时延的方法,且结果与实验吻合,并验证弱测量极限下势垒时延对应拉莫尔钟时间与势垒内相互作用时间。
2025-01-16 quant-ph
Tunneling time in attosecond experiments and time-energy uncertainty relation
在这项工作中,我们提出了一个理论模型支持的物理推理导致的关系,它执行一个很好的估计隧道时间在阿秒和强场实验,在那里我们解决的重要情况下,氦原子\cite{Eckle:2008s,Eckle:2008}。我们的隧穿时间估计是通过利用时间-能量不确定性关系得到的,并表示一个量子时钟。隧穿时间也以通过时间(在隧道出口处)为特征,类似于爱因斯坦的{ \it光子箱Gedanken实验}。我们的工作解决了量子力学中时间理论的一个重要研究案例,并且对于在量子力学中寻找(通用)时间算符是非常有希望的。这项工作可以被看作是在强场和超快科学中处理隧穿时间的一个新的基础步骤,并呼吁使用量子波包动力学,特别是对复杂的原子和分子进行更精细的处理。
2015-07-24 quant-ph
Coherent Tunneling Adiabatic Passage with the Alternating Coupling Scheme
使用绝热通道技术来介导粒子通过真实空间而不是相空间的传输正在成为一种有趣的可能性。研究了交替隧穿矩阵元的相干隧穿绝热通道(CTAP)的性质。这种几何形状,以前没有考虑在硅范例中的施主,提供了一个有趣的远程量子传输的路线。我们介绍了简化的耦合协议,瞬态本征谱,以及一个现实的门设计这个运输协议。使用对具有30 nm施主间距、120 nm总链长的5施主器件的隧道耦合的成对处理,我们估计绝热操作所需的时间尺度为~ 70 ns,该时间完全在测量的电子自旋和估计的电荷弛豫以及硅中磷施主的时间内。
2009-09-14 quant-ph
On a model for rotational tunneling with a $C_{6}$-space-time symetric analog
我们分析了简单的刚性转子模型与$C_{3}$对称性,并表明,使用奇偶校验大大简化了其特征值的计算。我们还考虑了一个非厄米时空对称的对应物,表现出真正的本征值,并确定例外点,在那里的反酉对称性被打破。
2018-05-27 quant-ph
On Quantum Tunneling in Real Time
利用复杂的经典轨迹,给出了半经典极限下量子隧穿的实时描述。这幅图自然地与Aharonov及其合作者提出的后选择和弱测量的思想联系在一起。我表明,可以精确地识别{ \it复杂}的经典轨迹后选择的隧穿粒子已经遵循,并占主导地位的路径积分的极限普朗克常数$\hbar$趋于零。详细的分析计算隧道在立方和四次潜力。对于一个很长的后选定的隧穿时间,隧穿坐标的虚部被发现达到非常大的值之前的粒子隧道。我讨论如何实部和虚部的粒子的坐标可能,在原则上,独立测量使用弱测量。观察这种效应将是非常有趣的,它将证明复数在我们对现实的最接近的经典描述中的重要作用。扩展到量子场论和广义相对论简要讨论。
2014-04-30 gr-qc hep-th quant-ph
Real-Time Instantons and Suppression of Collision-Induced Tunneling
我们考虑了量子场论中由基本粒子碰撞引起的隧穿过程。我们提出了一个半经典的方法来估计这些过程的概率在很高的碰撞能量的限制。作为例子,我们计算了在一个具有边界相互作用的(1+1)维标量模型中不同真空之间诱导隧穿的最大几率。
2004-12-21 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Imaginary Time Mean-Field Method for Collective Tunneling
背景资料:多体系统中的量子隧穿是从冷原子到核物理等领域的许多实验和理论研究的主题。然而,强相互作用粒子(如原子核中的核子)的量子隧穿的理论描述仍然是量子物理学中的一个主要挑战。目的:非常需要一种计算每个相互作用粒子自由度的隧道效应的初始值方法。研究方法:受现有的用虚时间周期解描述瞬子的方法的启发,我们研究了使用初始值方法来描述平均场水平上的隧道效应的可能性。实时和非实时Hartree动力学的情况下,在两个粒子的两个阱势的精确解进行了比较。结果如下:而实时演化表现出虚假的自陷效应,防止隧道在强相互作用系统中,随时间变化的平均场方法预测隧道速率与精确解非常一致。结论:作为一种初值方法,它可能比需要周期解的方法更适合于描述重离子聚变等现实系统。
2020-12-02 nucl-th quant-ph
Real time approach to tunneling in open quantum systems: decoherence and anomalous diffusion
利用零温下开放量子系统约化Wigner函数的主方程描述了宏观量子隧穿。我们的模型包括一个粒子被困在一个立方势相互作用的环境,其特征在于耗散和正常和异常扩散系数。采用基于孤立系(即与环境解耦的系统)的能量本征函数的表示法来表示约化Wigner函数,主方程在该表示法中变得简单。在WKB近似计算的能量本征函数包括隧道效应的孤立系和环境的影响是由一个方程,它是在许多方面类似于一个福克-普朗克方程。退相干是很容易识别的主方程,我们发现,当退相干时间比隧穿时间短得多的主方程可以近似的Kramers方程描述由于量子环境的零点波动的热激活。反常扩散的影响可以微扰处理,其总体效果是抑制隧道效应。
2006-03-06 gr-qc quant-ph
Existence and nonexistence of an intrinsic tunneling time
使用时间算子,我们定义了粒子穿过势垒的隧穿时间。这个隧穿时间是由其他作者引入的相位时间的平均值。除了势垒上的共振引起的延迟时间外,目前的隧穿时间还受到能量连续区边缘处的分支点的影响。我们发现,当粒子能量在分支点附近时,隧穿时间变得强烈依赖于入射波包的宽度,这意味着没有内禀隧穿时间。这种效应与粒子动量的量子不确定性有关。
2009-05-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Long-Range Quantum Tunneling via Matter Wave
该研究提出由原子发射的传播物质波介导的长程量子隧穿机制,使超冷原子可在态选择光晶格中远距离势阱间相干隧穿,突破势垒宽度受德布罗意波长限制的传统认识。
2025-01-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Making the Virtual Real: Measurement-Powered Tunneling Engines
Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Condensed Matter Physics Center (IFIMAC)(凝聚态物理中心(IFIMAC));Instituto Nicolas Cabrera(尼古拉斯·卡布雷拉研究所);University of Rochester(罗切斯特大学);Institute for Quantum Studies(量子研究学院);Chapman University(查普曼大学);Schmid College of Science and Technology(施密德科学与技术学院)
本文提出基于测量的量子隧道引擎,利用测量诱导的态跃迁实现能量转换与冷却,展示测量在热力学资源与暗态生成中的双重作用。
2025-10-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Time-dependent treatment of tunneling and Time's Arrow problem
提出了一种新的含时处理从局域态到连续态隧穿的方法。它不使用拉普拉斯变换(格林函数的方法),也可以应用于时间相关的电位。这种方法的结果在简单的表达式描述隧道的动态马尔可夫和非马尔可夫水库的时间间隔$-\infty<t<\infty$。它可以为负时间区的隧穿提供新的前景,阐明量子力学中时间箭头问题的起源。我们还集中在$t=0$的奇异性,这会影响微扰扩展的发展运营商。此外,还研究了周期调制隧穿哈密顿量的连续衰减。利用我们的研究结果,我们延长了田戈登方法周期性驱动的运输,振荡隧穿势垒。
2018-02-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Complex classical paths in quantum reflections and tunneling
本文用 Picard-Lefschetz 路径积分和实、复经典路径研究对称 Rosen-Morse 势垒的实时传播子,揭示奇点交叉在量子隧穿实时描述中的核心作用。
2023-09-21 hep-th quant-ph
A probability distribution for quantum tunneling times
我们提出了一个普遍的表达的概率分布的实值隧穿时间的本地化粒子,测量的Salecker-Wigner-Peres量子钟。这个一般表达式是用来获得的时间分布的散射粒子通过一个静态的矩形障碍和隧道衰减的初始绑定状态后突然变形的潜力,后者的情况下是相关的理解隧道时间在最近的阿秒实验涉及强场电离。
2018-07-04 hep-th quant-ph
Unraveling the bounce: a real time perspective on tunneling
本文利用实时的路径积分研究一维量子隧穿,揭示了作用量的解析结构,证明虚时弹子是能量展开最低阶项的参数化,并自然重现了势场自由区域的 WKB 近似。
2023-09-14 hep-ph hep-th quant-ph
Observation of pair tunneling and coherent destruction of tunneling in arrays of optical waveguides
我们报道了一个模拟一维二粒子哈伯德模型的光子系统的实验实现。这种类比是通过耦合光波导的二维阵列实现的,使用飞秒激光雕刻制作。通过调整类似的“相互作用强度”,我们达到了哈伯德哈密顿量的强相互作用制度,并证明了对单个“粒子”的标准隧穿的抑制。在这种制度下,通过对隧道的直接观察确定的束缚态的形成。然后,我们证明了相干破坏隧穿(CDT)的成对粒子的存在下,一个工程振荡力的高频率。我们的实验系统提供了对类似的“相互作用强度”和驱动力的精确控制,为光子学中的少体物理的量子模拟开辟了一条令人兴奋的道路。
2016-09-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Time Dilation as Quantum Tunneling Time
我们推测,时间演化的相对速率取决于系统中量子关联的数量。这是由实验工作[1]所激发的,该工作表明量子隧穿不是瞬时的。非零隧穿时间可能对纠缠系统中的时间调节有其他深刻的影响。它开启了其他类型的量子关联可能需要非零更新速率的可能性。如果这是真的,它提供了一种调节时间演化相对速率的机制。
2019-03-05 gr-qc quant-ph
Real-time Feynman path integral with Picard--Lefschetz theory and its applications to quantum tunneling
将Picard-Lefschetz理论应用于量子力学的路径积分,以直接计算实时动力学。在讨论了Lefschetz环上实时路径积分的基本性质后,通过求解三个简单的量子力学例子,具体说明了其计算方法。将其应用于双势阱的量子力学,讨论了量子隧穿。我们确定了经典作用量的所有复鞍点,并详细讨论了它们的性质。然而,将原来的路径积分改写为Lefschetz顶针上的路径积分之和,在理论上存在很大的困难。我们讨论了这个问题的一般性,并提到了它的重要性。实时隧穿过程被证明是由这些复杂的鞍点描述的,因此,如果我们能解决这个问题,实时量子隧穿的半经典描述在坚实的地面上成为可能。
2014-09-18 hep-lat hep-th math-ph
Delay time computation for relativistic tunneling particles
本文研究了相对论性(Dirac到Klein-Gordon)波动方程的一维静电势在入射波包几乎完全穿透势垒时的隧穿区解.给出了相对论动力学模型的传输概率、相位时间和停留时间,并对加速隧穿传输的条件进行了量化。我们表明,在某些限制的情况下,分析时出现的困难,采用固定相位法获得相位(遍历)隧穿时间都克服了。关于相对论隧穿现象学的经验教训表明,使用静电势垒的凝聚态实验可以观察到加速隧穿效应。
2008-03-06 hep-th quant-ph
Tunneling decay of two interacting bosons in an asymmetric double-well potential: A spectral approach
通过对多体哈密顿量的数值精确对角化,我们研究了一维双势阱中两个相互作用的超冷玻色子的完全微观动力学。随着粒子最初准备在左井,我们增加了右井的宽度在随后的陷阱实现和见证如何隧道振荡演变成粒子损失。在这个封闭的系统中,我们分析了整个排斥相互作用范围内的单粒子和双粒子隧穿的光谱特征。我们的结论是,对于可比的两个井的宽度,成对的玻色子隧穿可以实现特定的系统参数。相反,衰变过程(对应于宽的右阱)由不相关的单粒子衰变主导。
2013-05-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Relation between phase and dwell times for quantum tunneling of a relativistically propagating particle
研究了相对论传播粒子量子隧穿的相位时间与驻留时间之间的一般关系,并给出了量子隧穿相位时间与驻留时间之间的定量关系。在类比与先前获得的非相对论性的结果,它示出的群延迟可以描述的驻留时间和自干扰延迟。有关的相对论隧道现象学的教训。
2008-04-20 hep-th quant-ph
The Superluminal Tunneling Story
自1992年以来,超光速(比光快,FTL)信号的实验证据引起了物理界和媒体的极大兴奋。超光速信号速度和零时间隧穿是在模拟微波隧穿实验中首次观察到的。最近,有人声称在电离氦中观察到了电子的束缚零时间。超光速信号的速度是用红外线和各种隧道势垒在世界各地的几个实验室。值得注意的是,它表明,隧道时间是一个普遍的量的弹性和电磁场。许多理论物理学家预测了隧道过程的这种超光速性质。然而,即使在这样的背景下,物理学界的许多成员并不接受超光速信号速度对实验结果的解释,他们也忽略了普适隧穿时间。预测和测量的零隧穿时间被认为是一个荒谬的废话。最后,对隧道效应引起的超光速信号的误导性理论方法作了简要的解释。
2013-04-10 physics.gen-ph quant-ph