周期性反交叉的动力学：退相干、指针态与磁滞曲线
量子物理
2008-02-05 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们考虑一个强驱动的二能级（自旋）系统，其周期性外场诱导了一系列避免能级交叉。该自旋系统与玻色库相互作用从而导致退相干。我们引入了一个马尔可夫动力学方程，该方程在系统与外场的相互作用中不依赖于旋转波近似。我们表明，无论初始状态如何，甚至无论与环境耦合的类型如何，二能级系统的时间演化都趋向于周期性 Floquet 态的非相干叠加。通过分析趋近这些含时指针态的时间尺度，可以推断出系统 - 环境耦合的性质和强度。作为外场函数的反转通常是多值的，且这些磁滞曲线的形式在低温和高温下存在质的差异。对于中等温度，我们发现无论退相干率如何，一系列 Landau-Zener-Stückelberg 型跃迁仍可用于态制备。可能的应用包括量子信息处理和分子纳米磁体。
引用
@article{arxiv.0711.4633,
title = {Dynamics of periodic anticrossings: Decoherence, pointer states and hysteresis curves},
author = {Peter Foldi and Mihaly G. Benedict and F. M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.4633},
year = {2008}
}
备注
10 pages, 9 slightly reduced quality figures, submitted to PRA; More details concerning applications to molacular nanomagnets are given