连续自旋环境中的自旋弛豫动力学:耗散子运动方程方法
量子物理
2023-02-02 v1
摘要
我们采用耗散子运动方程(DEOM)方法,给出了一个自旋耦合到由独立自旋组成的浴的量子动力学。该浴由以连续谱密度函数表征的独立能级系统自旋构成,这些自旋由 su(2) 李代数描述。这代表了一类极端的非谐环境。基于 Suarez 与 Silbey [J. Chem. Phys. 95, 9115 (1991)] 以及 Makri [J. Chem. Phys. 111, 6164 (1999)] 所得出的结论——即在线性响应极限下自旋浴可映射为高斯环境——我们从微观视角推导了自旋浴的涨落耗散定理(FDT),并将讨论推广到任意浴自旋量子数 S 的情形。接着,将基于 FDT 给出的裸浴时间关联函数(TCF)应用时域 Prony 拟合分解方案,生成用于构建 DEOM 的指数衰减基(或称伪模)。该策略的精度与效率已通过大量数值结果得到验证。我们预期本工作为将层级运动方程(HEOM)与 DEOM 方法拓展至具有任意 TCF 或谱密度函数的某类非谐环境提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2302.00215,
title = {Spin relaxation dynamics with a continuous spin environment: the dissipaton equation of motion approach},
author = {Wenxiang Ying and Yu Su and Zi-Hao Chen and Yao Wang and Pengfei Huo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.00215},
year = {2023}
}