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更贴近实验现实条件下的统计力学基础

量子物理 2025-04-10 v2 统计力学

摘要

理解宏观系统如何表现出不可逆热力学行为始终是一项长期的挑战,这一问题首先由玻尔兹曼提出。近期的进展在严格条件下建立了孤立量子系统等化到最大熵态的条件,前提是假设较弱。尽管这些定理强大,但其适用于突变式制动。然而,自然过程涉及有限时间的扰动或制动,这提出了一个关键问题:在更贴近现实、有限时间动力学下,这些系统是否仍能等化?本文将已建立的结果扩展到有限时间制动的情况,证明即使在有限时间扰动下,系统仍可等化,前提是其占据许多重要能级。尽管数学证明比瞬时情况更为复杂,但物理结论仍然相同:充分的扰动导致等化。我们的结果为理解孤立量子系统中的热化提供了更广泛且更贴近现实的框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.07429,
  title  = {Foundation of statistical mechanics under even more experimentally realistic conditions},
  author = {M. R. Passos and Thiago R. de Oliveira},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.07429},
  year   = {2025}
}

备注

small changes in the text for clarity; new appendix E