具有运动积分的热化开放量子系统的热力学第零定律
量子物理
2018-09-12 v2
摘要
我们研究由以 Lindblad 超算子为生成元的动力学半群所描述的开放量子系统的演化。该生成元可能具有单位本征值的本征函数，称为运动常数（COM）。一个开放量子系统有唯一稳态当且仅当它没有 COM。具有多个稳态的系统有一组 COM 基；系统的任意 COM 都是基 COM 的线性组合。该基将系统状态空间划分为子空间。每个子空间有其自身的稳态，系统的任意稳态都是这些状态的线性组合。通常，既不知道 COM 基，甚至也不知道 COM 的数目。我们证明寻找系统的稳态不需要寻找 COM。相反，可以构造一组不变子空间。如果系统演化从这些子空间之一开始，系统将保持在其中，到达独立于其他子空间演化的稳态。我们提出了一种通过研究系统演化来直接寻找不变子空间的方法。我们证明不变子空间集合与由 COM 基生成的子空间集合是等价的。系统的稳态是每个不变子空间中稳态的加权和；加权因子由系统的初态决定。
引用
@article{arxiv.1803.04083,
title = {Zeroth law of thermodynamics for thermalized open quantum systems having integrals of motion},
author = {V. Yu. Shishkov and E. S. Andrianov and A. A. Pukhov and A. P. Vinogradov and A. A. Lisyansky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04083},
year = {2018}
}