耦合谐振系统的量子均力Gibbs态结构

与给定温度的热浴相互作用的开放量子系统预期会达到均力Gibbs(MFG)态作为稳态。MFG态是从总系统加热浴的平衡Gibbs态中对浴的自由度进行求和得到的。当系统与浴之间的相互作用不可以忽略时，它不同于仅从系统哈密顿量得到的常规系统Gibbs态。在本文中，我们使用路径积分方法，给出与多个温度相同的热浴相互作用的量子谐振子耦合系统的确切MFG态。我们发展了一种计算MFG态协方差的非微扰方法。通过将它们与仅从系统Gibbs态得到的协方差进行比较，我们发现系统-浴边界距离的函数上呈指数衰减的效应。这类似于最近在与环境相互作用的量子自旋链中发现的皮肤效应。利用这些确切结果，我们还研究了系统与浴之间耦合变得任意大的极强耦合极限，并与最近的关于一般量子系统的结果相联系。