非平衡开放量子系统:近似量子主方程方法与精确结果的比较
统计力学
2016-06-16 v4 量子物理
摘要
我们给出了非相互作用粒子(玻色子或费米子)在任意维度、个格点的任意晶格上、弱连接于不同温度和化学势的多个库的开系统的玻恩-马尔可夫近似雷德菲尔德量子主方程(RQME)描述。通过进一步近似,RQME可化简为各种形式的林德布拉德方程。通过研究的情形,我们表明RQME在广泛参数范围内给出的结果与稳态性质的精确解析结果以及时间依赖性质的精确数值结果一致。相比之下,林德布拉德方程在非平衡状态下有效域有限。我们得出结论:使用微观推导的完整RQME来超越林德布拉德方程在非平衡系统中的局限确实是合理的。我们还推导了两点关联函数非平衡时间动力学的闭合形式解析结果。这些结果明确展示了趋向稳态和热化的过程。这些结果对冷原子、腔量子电动力学和远离平衡的量子点实验具有实验相关性。
引用
@article{arxiv.1511.03778,
title = {Out of equilibrium open quantum systems: a comparison of approximate Quantum Master Equation approaches with exact results},
author = {Archak Purkayastha and Abhishek Dhar and Manas Kulkarni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.03778},
year = {2016}
}