强驱动二能级系统的偏置调制动力学
量子物理
2016-03-23 v1
摘要
我们使用反旋转杂化旋转波(CHRW)方法研究强驱动二能级系统的偏置调制动力学。该CHRW方法通过带有两个参数 和 的幺正变换将驱动场和偏置同等对待，并且在驱动强度、隧穿振幅或偏置上都是非微扰的。此外，该CHRW方法超越了传统的旋转波近似(Rabi-RWA)，然而通过适当选择两个参数 和 ，变换后的哈密顿量呈现出具有重整化能级分裂和重整化驱动强度的RWA形式。重构的CHRW方法具有与Rabi-RWA方法相同的数学简洁性，因此允许我们解析计算动力学并明确探索偏置的影响。我们表明，与数值精确结果相比，CHRW方法在广泛参数范围内给出了准确的驱动动力学。当驱动的能量尺度与二能级系统的内禀能量尺度相当时，反旋转相互作用和静态偏置深刻影响广义拉比频率。在普通微扰方法失效的这一区域，CHRW非常有效且高效。我们还展示了强驱动和失谐情况下的系统动力学，此时Rabi-RWA方法失效但CHRW方法仍然有效。我们获得了广义拉比频率和偏置调制的Bloch-Siegert位移作为偏置、隧穿和驱动场参数的函数的解析表达式。CHRW方法是一种数学简单且物理清晰的方法。它可应用于处理一些难以进行数值研究的复杂问题。
引用
@article{arxiv.1602.04413,
title = {Bias-modulated dynamics of a strongly driven two-level system},
author = {Zhiguo Lü and Yiying Yan and Hsi-Sheng Goan and Hang Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.04413},
year = {2016}
}
备注
15pages,7figures, Phys. Rev. A accepted