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开放量子系统中奇异点的分析技术及不可逆性出现的量子相变类比

量子物理 2012-10-16 v2 其他凝聚态物理 原子物理

摘要

我们提出了一种分析开放量子系统(OQS)离散谱中出现的奇异点(EP)的技术,使用耦合到端点杂质的半无限链作为原型。我们概述了在OQS中定位EP的方法,进一步得到了EP附近的本征值展开,该展开产生了特征指数。我们还报告了在具有由二次色散曲线描述的连续谱的OQS中出现的EP的精确数量。特别地,在维度为nDn_\textrm{D}的裸离散哈密顿量中出现的EP数量为nD(nD1)n_\textrm{D} (n_\textrm{D} - 1);如果该离散哈密顿量随后耦合到连续谱(或多个连续谱)以形成OQS,则与连续谱的相互作用通常会产生一个扩大的离散解空间,其中包含更多的EP,具体为2nC(nC+nD)[2nC(nC+nD)1]2^{n_\textrm{C}} (n_\textrm{C} + n_\textrm{D}) [2^{n_\textrm{C}} (n_\textrm{C} + n_\textrm{D}) - 1] ,其中nCn_\textrm{C}是离散部分所连接的(非简并)连续谱的数量。最后,我们为共振的出现(通过指数衰减导致不可逆性)提供了一个启发式的量子相变类比,其中衰变宽度扮演了序参量的角色;相关的临界指数则由上述本征值展开决定。

关键词

引用

@article{arxiv.1107.1759,
  title  = {Analysis technique for exceptional points in open quantum systems and QPT analogy for the appearance of irreversibility},
  author = {Savannah Garmon and Ingrid Rotter and Naomichi Hatano and Dvira Segal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1107.1759},
  year   = {2012}
}

备注

16 pages, 7 figures