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面向(非)绝热手性状态转换的框架:从非厄米特哈密顿量到李维尔纳方程

量子物理 2026-02-11 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

绝热手性状态转换 (CSC) 是非厄米特物理中众多反直觉现象之一。在量子系统中,已有大量工作在非厄米特哈密顿量和林布拉演化下展示了这一现象。然而,尽管已取得显著进展,但其背后的物理机制仍是争议话题。本文提出了一个统一框架,解释了任意非厄米特系统中的 CSC,涵盖非厄米特哈密顿量、林布拉以及混合设置。我们的框架依赖于绝热演化的扰动、非绝热修正,仅通过最低阶修正即可预测 CSC。我们以单个和耦合耗散量子比特的模型演示了其有效性,获得了转换保真度的解析解。我们的分析进一步揭示了非扰动动力学的作用,这些动力学即使在看似缓慢的轨迹中也可能存在。我们指出,这一特性可用于显著提升状态转换。最后,我们展示了即使在没有例外点的情况下,也可以观察到 CSC。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.09881,
  title  = {Framework for (non-)adiabatic chiral state conversion: from non-Hermitian Hamiltonians to Liouvillians},
  author = {Elna Svegborn and Shishir Khandelwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.09881},
  year   = {2026}
}

备注

11+13 pages