量子分子链中的能量传递——两种非均匀性模型

我们研究了一条与声子浴相互作用存在非均匀性的线性振子链。在先前关于该系统马尔可夫主方程的工作中，我们研究了一个模型，其中相邻振子间格点-声子耦合的差异在整个链中保持不变。本文我们探讨另一种模型，其中振子与声子浴的耦合强度在相邻格点上交替变化。在第一个模型中，所有激子模式相互连通；而在第二个模型中，它们成对耦合，且各对之间互不连通。由于这种特殊的耦合结构，不同模式的激发数在稳态下可以精确求解。在第一个模型中，格点基下激发分布的最小值出现在链的边缘；而在第二个模型中，最大值出现在边缘。第一个模型中的能量传递效率受源功率影响，而第二个模型中的效率则与源功率无关。第二个模型的一个显著特征是，放置在链中间的汇能够区分具有偶数格点和奇数格点的链。偶数格点链的能量传递效率高于奇数格点链。因此，这揭示了链的离散性质。在极长链的极限下，当链的离散性变得不明显时，两种效率趋于接近。