基于离散Wigner函数周期系统-浴模型的开放量子动力学理论
计算物理
2021-12-14 v1 化学物理
摘要
在相空间中对分布函数进行离散化以实现高效的量子动力学模拟是一项重要的挑战，特别是当系统进一步与环境自由度耦合时。此类开放量子动力学由约化运动方程(REOM)描述，最著名的是Wigner分布函数(WDF)的量子Fokker-Planck方程(QFPE)。为从REOM方法出发发展一种数值模拟稳定的离散化方案，我们采用具有两个热浴的二维(2D)周期不变系统-浴(PISB)模型。该模型不仅是周期系统的理想平台，也是受势场约束的非周期系统的理想平台。我们进而在坐标与动量空间中基于周期不变算符，导出离散WDF的数值“精确”层级运动方程(HEOM)。所得方程能以非微扰方式处理有限温度下的非Markovian热浴，且与网格尺寸无关。作为演示，我们在高温Markovian情形下，使用涉及奇异性的初条件与粗网格，对2D自由转子与谐振势系统的离散QFPE进行数值积分。
引用
@article{arxiv.2107.12551,
title = {Open quantum dynamics theory on the basis of periodical system-bath model for discrete Wigner function},
author = {Yuki Iwamoto and Yoshitaka Tanimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.12551},
year = {2021}
}
备注
20 pages 5 figures