耗散量子相变中的热力学普遍性
量子物理
2025-12-05 v1 统计力学
摘要
我们研究在由 Lindblad 动力学描述的二阶耗散量子相变上的有限时间驱动。我们表明,非瞬时热力学稳态状态下的非绝热熵产生——即衡量偏离的量——随 ramp 持续时间呈现普适幂律缩放,类似于封闭系统的 Kibble-Zurek 机制。这一发现确立了近临界性下开放量子系统驱动引起的耗散非可逆性的普适性。进一步地,在由玻色高斯态描述的系统中,我们的缩放定律预测非绝热熵产生在驶向速度的主导项中是恒定的,揭示了高斯耗散量子相变的独特特征。我们在驱动-耗散 Dicke 模型的热力学极限以及通过开放 Kerr 模型的有限尺寸缩放中验证了这些解析预测。我们的结果确立了理解关键开放量子系统中普适非平衡响应与热力学不可逆性的通用框架。
引用
@article{arxiv.2512.05074,
title = {Thermodynamic universality across dissipative quantum phase transitions},
author = {Laetitia P. Bettmann and Artur M. Lacerda and Mark T. Mitchison and John Goold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.05074},
year = {2025}
}
备注
5 + 9 pages, 2 + 5 figures. Comments welcome!