論文の概要: Quantum thermalization and thermal entanglement in the open quantum Rabi
model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.02676v2
- Date: Tue, 7 Feb 2023 10:21:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-14 06:21:14.762969
- Title: Quantum thermalization and thermal entanglement in the open quantum Rabi
model
- Title(参考訳): 開量子ラビ模型における量子熱化と熱絡み合い
- Authors: Wang-Yan Liu, Li-Bao Fan, Ye-Xiong Zeng, Jin-Feng Huang, Jie-Qiao Liao
- Abstract要約: オープン量子ラビモデル(QRM)における量子熱化と熱絡みの研究
個別の熱浴の場合、QRMは、2つの熱浴が同じ温度であるか、または2つの熱浴のうちの1つにのみ結合されている場合にのみ加熱することができる。
この研究は、非平衡超強結合光マター系における量子効果の研究への道を開くものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.31498833540989407
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study quantum thermalization and thermal entanglement in the open quantum
Rabi model (QRM), in which a two-level system and a single-mode bosonic field
are coupled to either two individual heat baths or a common heat bath. By
treating the QRM as an effective multilevel system and deriving global quantum
master equations in the eigenstate representation of the QRM, we study the
physical conditions for quantum thermalization of the open QRM. It is found
that, in the individual heat-bath case, the QRM can only be thermalized when
either the two heat baths have the same temperature or the QRM is only coupled
to one of the two baths. In the common heat-bath case, differently, the QRM can
always be thermalized. We also study thermal entanglement of the QRM in both
the resonant- and non-resonant coupling cases. The logarithmic negativity for
the thermal state of the QRM is obtained in a wide parameter space, ranging
from the low- to high-temperature limits, and from the weak- to
deep-strong-coupling regimes. This work paves the way towards the study of
quantum effects in nonequilibrium ultrastrongly-coupled light-matter systems.
- Abstract(参考訳): オープン量子ラビモデル (qrm) において, 2レベル系と1モードボソニック場を2つの個別熱浴または共通の熱浴に結合した量子熱分解と熱絡みについて検討した。
実効的なマルチレベルシステムとしてQRMを扱い、QRMの固有状態表現におけるグローバル量子マスター方程式を導出することにより、オープンQRMの量子熱化の物理条件を研究する。
個別の熱浴の場合、QRMは2つの熱浴が同じ温度である場合または2つの熱浴のうちの1つにのみ結合する場合にのみ熱化することができる。
一般的な熱浴の場合、QRMは常に加熱することができる。
また,共振結合と非共振結合のいずれにおいてもQRMの熱的絡み合いについて検討した。
QRMの熱状態に対する対数ネガティリティは、低温から高温まで、弱強結合状態から深部結合状態まで幅広いパラメータ空間で得られる。
この研究は、非平衡超強結合光マター系における量子効果の研究への道を開く。
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