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基于信息论的普朗克边界热化时间证明

量子物理 2025-06-25 v1 统计力学

摘要

我们展示了量子力学对任何系统的热化时间 τ\tau 施加了一个根本性的下界。在有限温度下,我们证明 τ\tau 被半个普朗克耗散时间所界定,即 ττPl/2\tau \geq \tau_{\rm Pl}/2,其中 τPl=/(kBT)\tau_{\rm Pl} = \hbar/(k_{\rm B} T)。在低温 regime 中,本界可写作 τ/Δ\tau \geq \hbar / \Delta,其中 Δ\Delta 为谱隙,这与量子绝热定理密切相关。这些界限源于哈密顿量估计,适用于输出接近相应热力学统计ensemble的任意量子过程,适用于一类非平凡哈密顿量。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.19188,
  title  = {An information-theoretic proof of the Planckian bound for thermalization},
  author = {Paolo Abiuso and Alberto Rolandi and John Calsamiglia and Pavel Sekatski and Martí Perarnau-Llobet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19188},
  year   = {2025}
}

备注

5+14 pages, comments welcome!