存在自旋环境时三自旋系统中量子动力学相变的特征
介观与纳米尺度物理
2007-07-24 v1 化学物理
量子物理
摘要
我们在一个双自旋实验交换门[J. Chem. Phys. 124, 194507 (2006)]的动力学中观察到了环境诱导的量子动力学相变。在那里,耦合态|+,-⟩和|-,+⟩的交换产生以拉比频率b/ħ(自旋耦合)振荡。与自旋浴的相互作用ħ/t_SE以特征退相干时间使振荡退化。我们证明了交换机制仅限于b·t_SE > ħ。然而,超过与环境的临界相互作用后,交换冻结,系统进入量子芝诺动力学相,其中弛豫随着与环境耦合的增加而减少。在这里,我们在Liouville-von Neumann量子主方程框架内求解了耦合到自旋浴的双自旋系统的量子动力学,并将结果与我们之前在Keldysh形式主义中的工作进行了比较。然后,我们将模型扩展到三个相互作用的自旋系统,其中只有一个与环境耦合。超过临界相互作用后,未与环境耦合的两个自旋以裸拉比频率振荡并更慢地弛豫。当系统-环境相互作用的各向异性从纯XY形式转变为Ising相互作用形式时,这种效应更为明显。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0703158,
title = {Signatures of a quantum dynamical phase transition in a three-spin system in presence of a spin environment},
author = {Gonzalo A. Alvarez and Patricia R. Levstein and Horacio M. Pastawski},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0703158},
year = {2007}
}
备注
4 pages, 2 figures. To be published in Physica B