有限时间量子热机的 Lindblad-Floquet 描述
量子物理
2018-06-27 v2 统计力学
摘要
自主有限时间量子热机的运行依赖于存在稳定的极限环，其中动力学变为周期性。由此自然产生的两个主要问题是：这样的极限环最终是否会达到，以及一旦达到，极限环内系统的状态是什么。在本文中，我们展示了将 Floquet 理论应用于 Lindblad 动力学为这两个问题提供了清晰的答案。通过移动到广义旋转框架，我们表明可以识别一个单一对象，即 Floquet Liouvillian，它包含了热机的所有运行特性。首先，其谱决定了向极限环的收敛。其次，极限环内的状态正是其零本征态，从而将问题简化为确定与时间无关主方程的稳态。为说明该理论的实用性，我们将其应用于受时间周期功协议和时间周期耗散的谐振子，即 Ermakov-Lewis 理论的开放系统推广。还讨论了使用该理论实现受连续频率调制的有限时间卡诺热机。
引用
@article{arxiv.1803.11180,
title = {Lindblad-Floquet description of finite-time quantum heat engines},
author = {Stefano Scopa and Gabriel T. Landi and Dragi Karevski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.11180},
year = {2018}
}