論文の概要: Probing quantum effects with classical stochastic analogs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.07120v2
- Date: Wed, 25 Aug 2021 09:07:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 23:22:40.117148
- Title: Probing quantum effects with classical stochastic analogs
- Title（参考訳）: 古典的確率的アナログによる量子効果の探索
- Authors: R\'emi Goerlich, Giovanni Manfredi, Paul-Antoine Hervieux, Laurent
Mertz, Cyriaque Genet
- Abstract要約: オープン量子系の古典的アナログを構成する手法を提案する。
古典的なアナログは、質量$m$の古典的な粒子が閉じ込められた同一の井戸の集まりでできている。
- 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: We propose a method to construct a classical analog of an open quantum
system, namely a single quantum particle confined in a potential well and
immersed in a thermal bath. The classical analog is made out of a collection of
identical wells where classical particles of mass $m$ are trapped. The
distribution $n(x,t)$ of the classical positions is used to reconstruct the
quantum Bohm potential $V_{\rm Bohm} = -\frac{\hbar^2}{2 m} \frac{\Delta
\sqrt{n}}{\sqrt{n}}$, which in turn acts on the shape of the potential wells.
As a result, the classical particles experience an effective "quantum" force.
This protocol is tested with numerical simulations using single- and
double-well potentials, evidencing typical quantum effects such as long-lasting
correlations and quantum tunneling. For harmonic confinement, the analogy is
implemented experimentally using micron-sized dielectric beads optically
trapped by a laser beam.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, ポテンシャル井戸に閉じ込められ, 熱浴に浸漬された単一量子粒子という, オープン量子システムの古典的アナログを構築する手法を提案する。
古典的なアナログは、質量$m$の古典的な粒子が閉じ込められた同一の井戸の集まりでできている。
古典的な位置の分布 $n(x,t)$ は、量子ボームポテンシャル $V_{\rm Bohm} = -\frac{\hbar^2}{2 m} \frac{\Delta \sqrt{n}}{\sqrt{n}}$ の再構成に用いられる。
その結果、古典粒子は効果的な「量子」力を経験している。
このプロトコルは、長期相関や量子トンネルのような典型的な量子効果を導出し、単井戸と二重井戸のポテンシャルを用いた数値シミュレーションで試験される。
ハーモニック閉じ込めのために、レーザービームによって光学的に閉じ込められたミクロンサイズの誘電体ビーズを用いて実験的にアナログが実装される。
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