非平衡量子耗散
介观与纳米尺度物理
2015-05-13 v1
摘要
非平衡多体系统中的耗散过程与其平衡态对应物有着根本的不同。此类过程对于理解单分子器件中的弛豫至关重要。作为一个详细的案例研究，我们调查了一个通用的自旋 - 费米子模型，其中二能级系统耦合到具有不同化学势的两个金属引线。我们利用解析方法和精确数值方法，给出了任意引线耦合下非绝热极限中的自旋弛豫率结果。非平衡动力学表现为长时指数弛豫和复杂的相移，在某些情况下导致“反正交”效应。在零温强系统 - 引线耦合极限下，我们展示了具有电压差激活的类 Marcus 高斯衰减的开始。这类似于平衡态自旋 - 玻色子模型，其中在强耦合和高温下自旋激发率表现出温度激活的高斯行为。我们发现，玻色系统中温度的作用与非平衡电子情况下的电压降之间不存在简单的线性关系。这两个模型的区别还在于费米子系统中存在的正交灾难因子，它改变了最终的线形。文中讨论了对电流特性的影响。我们证明了强引线耦合下成对库仑气体行为的破坏。本文提出的结果构成了稳态量子耗散系统精确非微扰描述的基础。
引用
@article{arxiv.0708.4372,
title = {Non-Equilibrium Quantum Dissipation},
author = {Dvira Segal and David R. Reichman and Andrew J. Millis},
journal= {arXiv preprint arXiv:0708.4372},
year = {2015}
}