踢转子与量子行走组合系统中的量子输运
量子物理
2021-03-04 v2
摘要
我们给出两种相反干涉效应之间竞争的理论与数值研究，即一方面由干涉诱导的弹道输运，另一方面强烈的（Anderson）局域化。前者可实现无阻碍输运，而后者使输运完全停止。作为模型系统，我们考虑量子踢转子，其中在离散动量坐标上观察到强局域化。在该模型中，我们以 Hadamard 量子行走的形式在该动量坐标中引入弹道输运。通过交替相应的 Floquet 算子，将两种输运机制相结合。在踢转子相应计算的基础上，我们估计了组合动力学的经典扩散系数。另一个基于引入有效 Heisenberg 时间的论证应可估计局域化时间与局域化长度。尽管这在踢转子情形中已知相当有效，我们发现其在我们的情形中失效。虽然组合动力学仍表现出局域化，但其发生时间远长于预测，且局域化长度远大于预测。最后，我们将踢转子与其他类型的量子行走相结合，即扩散型与局域化型量子行走。在扩散情形下，踢转子的局域化动力学被完全抵消，我们得到纯扩散。在局域化型量子行走情形下，组合系统仍保持局域化，但具有更大的局域化长度。
引用
@article{arxiv.2011.11813,
title = {Quantum transport in a combined kicked rotor and quantum walk system},
author = {Adrian Ortega and Thomas Gorin and Craig S. Hamilton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.11813},
year = {2021}
}