强耦合开放量子系统中的能量分布与局部涨落:扩展共振能级模型
介观与纳米尺度物理
2016-07-26 v1
摘要
我们研究了平衡状态下扩展共振能级模型中的能量分布。先前的调查 [Phys. Rev. B {\bf 89}, 161306 (2014), Phys. Rev. B {\bf 93}, 115318 (2016)] 发现,对于与热自由电子宽带浴相互作用的共振电子能级,通过在子系统和浴之间对相互作用哈密顿量进行对称分配,可以正确计算相互作用子系统的能量期望值。然而,该方法的一般适用性受到了质疑 [Phys. Rev. B {\bf 92}, 235440 (2015)]。在此我们表明,即使在平衡状态下,这种分配也无法描述能量涨落,此处能量涨落由能量分布的第二和第三中心矩(即宽度和偏度)来度量。此外,我们发现当宽带近似不成立时,系统-浴相互作用的任何分配都无法描述系统的热力学。我们得出结论,通常情况下,复合系统哈密顿量无法进行适当的子系统划分来解释子系统的能量分布。这也意味着,由于子系统局部变化引起的热力学效应通常无法通过这种分配来描述。
引用
@article{arxiv.1607.07120,
title = {Energy distribution and local fluctuations in strongly coupled open quantum systems: The extended resonant level model},
author = {Maicol A. Ochoa and Anton Bruch and Abraham Nitzan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.07120},
year = {2016}
}