論文の概要: Energy transfer in $N$-component nanosystems enhanced by pulse-driven
vibronic many-body entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/1708.03624v2
- Date: Fri, 17 Nov 2023 09:38:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-22 21:35:11.647402
- Title: Energy transfer in $N$-component nanosystems enhanced by pulse-driven
vibronic many-body entanglement
- Title（参考訳）: パルス駆動バイブロニック多体絡み合わせによるN$成分ナノシステムのエネルギー移動
- Authors: Fernando J. G\'omez-Ruiz, Oscar L. Acevedo, Ferney J. Rodr\'iguez,
Luis Quiroga and Neil F. Johnson
- Abstract要約: 中間周期のパルスは、複数の励起子、従ってエネルギーを系内で最大に拡散する非常に絡み合ったビブロニック状態を生成する。
パルス生成ビブロニックの絡み合いは、N$が増加するにつれて強度とロバスト性を増加させる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The processing of energy by transfer and redistribution plays a key role in
the evolution of dynamical systems. At the ultrasmall and ultrafast scale of
nanosystems, quantum coherence could in principle also play a role and has been
reported in many pulse-driven nanosystems (e.g. quantum dots and even the
microscopic Light-Harvesting Complex II (LHC-II) aggregate). Typical
theoretical analyses cannot easily be scaled to describe these general
$N$-component nanosystems; they do not treat the pulse dynamically; and they
approximate memory effects. Here our aim is to shed light on what new physics
might arise beyond these approximations. We adopt a purposely minimal model
such that the time-dependence of the pulse is included explicitly in the
Hamiltonian. This simple model generates complex dynamics: specifically, pulses
of intermediate duration generate highly entangled vibronic (i.e.
electronic-vibrational) states that spread multiple excitons -- and hence
energy -- maximally within the system. Subsequent pulses can then act on such
entangled states to efficiently channel subsequent energy capture. The
underlying pulse-generated vibronic entanglement increases in strength and
robustness as $N$ increases.
- Abstract（参考訳）: 移動と再分配によるエネルギーの処理は、力学系の進化に重要な役割を果たしている。
超小型で超高速のナノシステムでは、量子コヒーレンスも原理的に重要な役割を果たし、多くのパルス駆動ナノシステム(量子ドットや顕微鏡的光ハーヴェスティング複合体II(LHC-II)集合体)で報告されている。
典型的な理論解析は、これらの一般的なn$コンポーネントナノシステムを記述するために容易にスケールできない;パルスを動的に扱うのではなく、メモリ効果を近似する。
ここで、我々の目標は、これらの近似を超えて新しい物理学がどうなるかを明らかにすることである。
我々は、パルスの時間依存性がハミルトニアンに明示的に含まれるように、意図的に最小限のモデルを採用する。
この単純なモデルは複雑なダイナミクスを生成する:具体的には、中間周期のパルスは、複数の励起子、すなわちエネルギーを最大に系内に拡散する高度に絡み合った振動子状態を生成する。
その後のパルスはそのような絡み合った状態に作用し、エネルギー捕獲を効率的に行う。
パルス生成ビブロニックの絡み合いは、N$が増加するにつれて強度とロバスト性を増加させる。
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