通过刘维尔例外点加速弛豫
量子物理
2025-01-14 v3
摘要
我们研究利用刘维尔例外点（LEP）加速马尔可夫开放量子系统的弛豫，其中最慢衰变模与较快衰变模简并。该简并显著增大了刘维尔算符的能隙，而能隙决定了此类系统收敛至稳态的时间尺度，从而加速弛豫过程。我们探究一个实验相关的三能级原子系统，其本征矩阵和本征谱被完全解析求得。这使我们能深入理解 LEP 并细致考察相应动力学。我们阐明可通过 Floquet 工程进一步拓宽能隙，从而进一步加速弛豫。最后，我们将此方法推广至分析囚禁离子的激光冷却，其中振动（声子）与电子态耦合。解析得到的最优冷却条件与现有实验和数值模拟均吻合。我们的研究为理解 LEP 以及调控和优化原子与囚禁离子的耗散动力学提供了解析洞见。
引用
@article{arxiv.2305.12745,
title = {Accelerating relaxation through Liouvillian exceptional point},
author = {Yan-Li Zhou and Xiao-Die Yu and Chun-Wang Wu and Xie-Qian Li and Jie Zhang and Weibin Li and Ping-Xing Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.12745},
year = {2025}
}