可调量子电池的动力学：自旋-自旋相互作用与相干性作用
量子物理
2025-12-09 v1
摘要
本研究探讨了基于具有 Dzyaloshinskii-Moriya (DM) 相互作用的偶极自旋系统所建模的量子电池 (QB) 的能量存储动力学。我们以两量子比特模型为其分析对象，依据ergotropy、瞬时功率、容量和量子相干性对该系统性能进行评估。通过求解在周期性单位过程下的系统时间演化，我们分析了温度、磁场和 DM 相互作用等外部参数对充电行为和量子资源的影响。研究结果表明，量子相干性和 DM 相互作用显著提升了量子电池的能量存储效率和功率输出，为设计高性能量子能源存储设备提供了有前景的策略。此外，我们还考察了量子电池在共同退相干环境下的表现，该环境限制了基于偶极量子电池的长期工作提取能力。
引用
@article{arxiv.2512.07325,
title = {Tunable Dynamics of a Dipolar Quantum Battery: Role of Spin-Spin Interactions and Coherence},
author = {J. Ramya Parkavi and R. Muthuganesan and V. K. Chandrasekar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.07325},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 8 Figures