論文の概要: Quantum limit-cycles and the Rayleigh and van der Pol oscillators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.02706v1
- Date: Thu, 5 Nov 2020 08:51:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-25 05:25:08.697462
- Title: Quantum limit-cycles and the Rayleigh and van der Pol oscillators
- Title（参考訳）: 量子極限サイクルとrayleighとvan der pol振動子
- Authors: Lior Ben Arosh, M.C. Cross, Ron Lifshitz
- Abstract要約: 自己振動系は、駆動散逸性非平衡量子系の標準モデルとして出現している。
最も単純なモデルの定常量子力学の正確な解析解を導出する。
我々の解は、非常に低い、あるいはゼロの、既存の解の任意の温度への一般化である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Self-oscillating systems, described in classical dynamics as limit cycles,
are emerging as canonical models for driven dissipative nonequilibrium open
quantum systems, and as key elements in quantum technology. We consider a
family of models that interpolates between the classical textbook examples of
the Rayleigh and the van der Pol oscillators, and follow their transition from
the classical to the quantum domain, while properly formulating their
corresponding quantum descriptions. We derive an exact analytical solution for
the steady-state quantum dynamics of the simplest of these models, applicable
to any bosonic system---whether mechanical, optical, or otherwise---that is
coupled to its environment via single-boson and double-boson emission and
absorption. Our solution is a generalization to arbitrary temperature of
existing solutions for very-low, or zero, temperature, often misattributed to
the quantum van der Pol oscillator. We closely explore the classical to quantum
transition of the bifurcation to self-oscillations of this oscillator, while
noting changes in the dynamics and identifying features that are uniquely
quantum.
- Abstract（参考訳）: 古典力学でリミットサイクルとして記述される自己振動系は、駆動散逸性非平衡開量子システムのための標準モデルとして出現し、量子技術の主要な要素となっている。
レイリーとファンデルポル振動子の古典教科書の例を補間し、古典的な量子領域から量子領域への遷移に従い、対応する量子記述を適切に定式化しながらモデル群を考える。
これらのモデルの最も単純な定常量子力学の正確な解析解を導出し、機械的、光学的、その他の方法では、単一ボソンと二重ボソンの放出と吸収によって環境に結合するボソニック系に適用する。
我々の解は、しばしば量子ファンデルポル振動子に誤って分布する非常に低い、あるいはゼロの、既存の解の任意の温度への一般化である。
我々は、この発振器の自己振動への分岐の古典的から量子的遷移を深く探求し、力学の変化と一意に量子的な特徴の同定に言及する。
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