論文の概要: Evolution of a Non-Hermitian Quantum Single-Molecule Junction at
Constant Temperature
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.08636v1
- Date: Thu, 21 Jan 2021 14:33:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-14 08:38:38.759310
- Title: Evolution of a Non-Hermitian Quantum Single-Molecule Junction at
Constant Temperature
- Title（参考訳）: 非エルミタン量子単一分子接合の一定温度での進化
- Authors: Andrea Grimaldi, Alessandro Sergi, and Antonino Messina
- Abstract要約: 常温環境に埋め込まれた非エルミート量子系を記述する理論を提案する。
確率損失と熱ゆらぎの複合作用は分子接合の量子輸送を補助する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work concerns the theoretical description of the quantum dynamics of
molecular junctions with thermal fluctuations and probability losses To this
end, we propose a theory for describing non-Hermitian quantum systems embedded
in constant-temperature environments. Along the lines discussed in [A. Sergi et
al, Symmetry 10 518 (2018)], we adopt the operator-valued Wigner formulation of
quantum mechanics (wherein the density matrix depends on the points of the
Wigner phase space associated to the system) and derive a non-linear equation
of motion. Moreover, we introduce a model for a non-Hermitian quantum
single-molecule junction (nHQSMJ). In this model the leads are mapped to a
tunneling two-level system, which is in turn coupled to a harmonic mode (i.e.,
the molecule). A decay operator acting on the two-level system describes
phenomenologically probability losses. Finally, the temperature of the molecule
is controlled by means of a Nos\'e-Hoover chain thermostat. A numerical study
of the quantum dynamics of this toy model at different temperatures is
reported. We find that the combined action of probability losses and thermal
fluctuations assists quantum transport through the molecular junction. The
possibility that the formalism here presented can be extended to treat both
more quantum states (about 10) and many more classical modes or atomic
particles (about 10^3 - 10^5) is highlighted.
- Abstract（参考訳）: 本研究は、熱揺らぎと確率損失を伴う分子接合の量子力学の理論的記述に関するもので、常温環境に埋め込まれた非エルミート量子系を記述するための理論を提案する。
A. Sergi et al, Symmetry 10 518 (2018)] で議論された線に沿って、作用素値の量子力学のウィグナー定式化(密度行列は系に関連するウィグナー位相空間の点に依存する)を採用し、運動の非線形方程式を導出する。
さらに,非エルミート量子単一分子接合(nHQSMJ)のモデルを導入する。
このモデルでは、鉛はトンネル状の2段階の系にマッピングされ、これは交互に調和モード(すなわち分子)に結合する。
2レベル系に作用する減衰作用素は現象論的に確率損失を記述する。
最後に、分子の温度はNos\'e-Hoover鎖のサーモスタットによって制御される。
異なる温度でのこの玩具モデルの量子力学に関する数値的研究を報告する。
確率損失と熱揺らぎの組み合わせは、分子接合を通過する量子輸送を補助する。
ここで提示される形式主義は、より量子状態(10)と多くの古典的なモードまたは原子粒子(10^3 - 10^5)の両方を扱うように拡張することができる。
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