退相干与量子-经典主方程动力学

研究了量子-经典刘维尔动力学可约化为主方程的条件。考虑了可划分为量子-经典子系统与经典热浴相互作用的系统。从密度矩阵对角元的精确非马尔可夫方程出发，推导了子系统密度矩阵的演化方程。该方程中的一项包含热浴平均的记忆核，它解释了系统中的所有相干性。研究表明该记忆核是快速衰减函数，这促使对该演化方程中的这一项采用马尔可夫近似。由于热浴自由度已从动力学中投影出去，所得子系统密度矩阵方程仍是非马尔可夫的。只要考虑非平衡平均值或关联函数的计算，通过将该方程提升到系统的全相空间，即可消除该方程的非马尔可夫特性。这导致了动力学的轨迹描述，其中每条虚构轨迹都解释了由热浴自由度引起的退相干。通过计算一个模型非绝热化学反应的速率常数，对结果进行了说明。