論文の概要: Quantum master equations for a fast particle in a gas

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.02056v2
• Date: Sun, 18 Dec 2022 19:43:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-27 20:47:32.958366
• Title: Quantum master equations for a fast particle in a gas
• Title（参考訳）: 気体中の高速粒子に対する量子マスター方程式
• Authors: David Gaspard
• Abstract要約: 熱平衡における低密度気体中の高速粒子の伝播は、量子力学の文脈で研究される。 粒子の還元密度行列を規定するレッドフィールド形式における量子マスター方程式は、第一原理から明確に導かれる。
• 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: The propagation of a fast particle in a low-density gas at thermal equilibrium is studied in the context of quantum mechanics. A quantum master equation in the Redfield form governing the reduced density matrix of the particle is derived explicitly from first principles. Under some approximations, this equation reduces to the linear Boltzmann equation. The issue of the positivity of the time evolution is also discussed by means of a Lindblad form. The Born and Markov assumptions underlying these equations, as well as other approximations regarding the bath correlation function, are discussed in details. Furthermore, all these master equations are shown to be equivalent with each other if the density matrix of the particle is diagonal in the momentum basis, or if the collision rate is independent of the particle momentum.
• Abstract（参考訳）: 熱平衡における低密度気体中の高速粒子の伝播は、量子力学の文脈で研究されている。 粒子の還元密度行列を規定するレッドフィールド形式における量子マスター方程式は、第一原理から明確に導かれる。 いくつかの近似の下で、この方程式は線型ボルツマン方程式に還元される。 時間発展の肯定性の問題もまた、リンドブラッド形式によって議論される。 これらの方程式の根底にあるボルンとマルコフの仮定や、浴場相関関数に関する他の近似についても詳細に論じている。 さらに、これらのマスター方程式は、粒子の密度行列が運動量ベースで対角的である場合や、衝突速度が粒子運動量から独立である場合、互いに等価であることが示される。

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