强耦合到库的二能级系统的弛豫：异常缓慢的退相干

研究了二能级系统（TLS）弛豫到具有洛伦兹谱的共振无限温度库中的过程。库由与TLS哈密顿量的非对角元素耦合的复高斯-马尔可夫场描述。该理论可能与微波高Q腔中的电磁相互作用和μ子自旋去极化相关。在强耦合区域，Ω₀≫ν，获得了解析结果，其中Ω₀是均方根耦合幅度（拉比频率），ν是库谱的宽度。在该区域，布居差和初始相干性的一半以两个特征速率衰减：大部分衰减发生在t∼Ω₀⁻¹，对于t≪(Ω₀²ν)⁻¹/³，弛豫是可逆的，而对于t≫(Ω₀²ν)⁻¹/³，弛豫变得不可逆并基本结束。另一半相干性以ν量级的速率衰减，这可能比布居弛豫的时间尺度慢几个数量级。上述特征可以通过以下事实解释：在t≪ν⁻¹时，库的时间涨落有效地是一维的（绝热的）。此外，我们确定了指针基，其中状态向量的约化发生。指针态与库相关，依赖于库的相位。