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量子 Rabi 模型耗散相变中的自旋涨落

量子物理 2023-12-12 v1

摘要

我们研究了具有腔模衰减的各向异性量子 Rabi 模型的耗散相变,并证明在稳态中存在大的自旋涨落,这对相图和临界性质有重要影响。在进入超辐射相的二阶相变中,序参量受到显著抑制,并出现了直接反映自旋布居数的非普适因子。此外,在进入平均场理论预测存在三相临界点的参数区域时,我们发现由于超辐射的意外坍缩而发生了一阶相变。通过结合精确数值模拟、累积量展开以及基于约化主方程和有效平衡理论的解析近似,我们建立了一种超越平均场理论的准确且物理图像清晰的描述。与 Dicke 模型的常规热力学极限相比,我们的发现表明了在单自旋系统中形成极端非平衡态的普遍趋势,因此对少体系统的耗散相变具有广泛的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.06376,
  title  = {Spin fluctuations in the dissipative phase transitions of the quantum Rabi model},
  author = {Jiahui Li and Rosario Fazio and Yingdan Wang and Stefano Chesi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.06376},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 11 figures