磁性斯格明子的量子布朗运动
介观与纳米尺度物理
2019-10-09 v1 量子物理
摘要
在微观理论框架内，我们研究了磁性绝缘体中与类磁振子量子激发浴耦合的斯格明子的量子布朗运动。内禀的斯格明子-浴耦合产生了斯格明子质心的阻尼项，由于磁振子浴的量子性质，该阻尼项在零温下仍保持有限。我们证明了涨落-耗散定理的量子版本获得了非平凡的温度依赖性。因此，斯格明子的均方位移在零温下有限，并具有随温度二次方标度的快速热激活，这与经典唯象理论所预测的线性增长相反。我们研究了直接耦合到磁振子浴上的外部振荡驱动的影响。我们推广了标准量子耗散理论，并明确表明外部驱动产生了额外的时间依赖耗散项。由此我们强调了摩擦项和拓扑电荷重正化项，它们在静态极限下不存在。斯格明子响应函数继承了驱动场的时间周期性，因而在一个驱动周期内被增强和减弱。最后，我们给出了适用于弱驱动浴的非平衡涨落-耗散定理的推广版本。
引用
@article{arxiv.1904.09215,
title = {Quantum Brownian Motion of a Magnetic Skyrmion},
author = {Christina Psaroudaki and Pavel Aseev and Daniel Loss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.09215},
year = {2019}
}