声子诱导的双能级量子子系统因弛豫和退相干过程而产生的退相干

以形变声子为例，理论研究了耦合到固体的量子双阱双能级子系统中与声子相关的退相干效应。通过求解相互作用电子 - 声子系统演化初始阶段的非定态薛定谔方程，在马尔可夫近似之外推导出了$T=0$时的约化密度矩阵表达式。研究表明，只要电子在左阱和右阱中的能量差远大于电子在双阱势极小值之间隧穿的能量，退相干主要源于退相位过程。这种情况对应于强不对称势以及空间上分离的、局域在一个或另一个势阱极小值附近的本征函数。在对称势的相反情况下，退相干源于弛豫过程，该过程可能是“共振”的（在相对较长的时间尺度上）或“非共振”的（在短时间尺度上），从而导致电子态产生定性不同的时间演化。所得结果在基于编码在电子电荷自由度中的量子比特进行量子信息处理的背景下进行了讨论。