开放二能级量子系统热化过程中随机熵产生表观病理现象

我们利用具有最小升降 Lindblad 算符集的量子态扩散框架，研究了开放二能级量子系统向热化统计态弛豫的熵后果。我们证明，从一般态开始的热化伴随着随机熵产生的环境分量持续非零的平均变化率。这一热力学特征可与随机演化态的约化密度矩阵 $\rho$ 的纯化相关联，与之相对的是更常被考虑的 $\rho$ 系综平均的不纯性。一旦达到纯度，系统即采用平稳统计，随机熵产生为零。然而，我们表明，若使用某组坐标表示 $\rho$，在计算随机熵产生时会出现表观病理数学困难，尽管这些可通过选择不同坐标集消除。我们得出结论，必须谨慎选择开放量子系统建模框架，以提供令人满意的热力学及动力学行为。