被束�离子系统中量子多重 Mpemba 效应的观察
量子物理
2026-04-24 v1
摘要
马尔可夫系统中量子 Mpemba 效应（ME）通常解释为初始态与最慢衰减模式（SDM）之间的重叠较小。具有这样一种情况：处于平衡或稳态状态的初始态，其距离较远，比靠近的初始态更快地放松，从而导致其轨迹发生交叉。这种图景在长时间极限下成立，但忽略了瞬态动力学。在本研究中，我们在被束�离子系统的弛豫动力学中观察到多个轨迹交叉（多重 ME）。这种新型动力学发生在一种特殊情形下：初始态与 SDM 的重叠较大。我们基于弛豫速度发展了理论框架以理解多重 ME。我们指出，初始弛豫速度由最快的衰减模式控制，这与 SDM 重叠共同构成了一个相图，揭示了我们实验中观察到的量子 ME 的发生情况及其类型。我们的研究超越了基于长时间极限的简单图景，持续跟踪量子 ME 的动力学，并建立了描述瞬态量子弛豫的综合框架。
关键词
引用
@article{arxiv.2604.21320,
title = {Observation of quantum multi-Mpemba effect in a trapped-ion system},
author = {Gang Xia and Yu-Jie Zheng and Jing Huang and Chun-Wang Wu and Yi Xie and Ting Chen and Wei Wu and Weibin Li and Hui Jing and Jie Zhang and Yan-Li Zhou and Ping-Xing Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21320},
year = {2026}
}