基于旋转不变系统-浴哈密顿量计算的量子二维转子线性吸收谱
统计力学
2018-08-31 v1
摘要
我们考虑一个与二维热浴耦合的二维刚性转子系统。转子的 Caldeira-Leggett（布朗）模型和自旋-玻色模型已被用于描述此类系统，但它们不具备旋转对称性，无法描述实验上发现的吸收与发射谱中离散化的转动能带。此处，为解决这个问题，我们引入一种旋转不变系统-浴（RISB）模型，该模型由两组谐振子浴描述，它们作为转子角度的正弦和余弦函数独立地耦合到刚性转子。由于总哈密顿量能量离散化的差异，RISB 模型所描述的动力学与旋转 Caldeira-Leggett（RCL）模型所描述的动力学显著不同，而两种模型在经典极限下均退化为转子的朗之万方程。为说明这一点，我们计算由转子偶极子的线性响应函数定义的转动吸收谱。为此，我们推导了高温马尔可夫情形下 RISB 模型的量子主方程。我们发现，计算所得信号的光谱轮廓在谱塌缩后表现出从量子化转动能带到单峰的过渡。这是一个重要发现，因为先前的方法无法以统一方式描述此类现象。
引用
@article{arxiv.1808.10218,
title = {Linear Absorption Spectrum of a Quantum Two-Dimensional Rotator Calculated Using a Rotationally Invariant System-Bath Hamiltonian},
author = {Yuki Iwamoto and Yoshitaka Tanimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.10218},
year = {2018}
}
备注
20 pages 1 figure