論文の概要: Time-Optimal Transport of a Harmonic Oscillator: Analytic Solution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.01112v1
• Date: Tue, 3 Jan 2023 14:12:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-08 21:59:44.464896
• Title: Time-Optimal Transport of a Harmonic Oscillator: Analytic Solution
• Title（参考訳）: 高調波発振器の時間最適輸送:解析解
• Authors: Gerhard C. Hegerfeldt
• Abstract要約: ワゴン内の古典的なh.o.を距離dを越えて最も高速に輸送するためのプロトコルについて検討した。 場合によっては、しばらくは逆行するのが有利である場合もある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Motivated by the experimental transport of a trap with a quantum mechanical system modeled as a harmonic oscillator (h.o.) the corresponding classical problem is investigated. Protocols for the fastest possible transport of a classical h.o. in a wagon over a distance d are derived where both initially and finally the wagon is at rest and the h.o. is in its equilibrium position and also at rest. The acceleration of the wagon is assumed to be bounded. For fixed oscillator frequency \Omega it is shown that there are in general three switches in the acceleration and for special values of \Omega only one switch. In the latter case the optimal transport time is T_abs , that of a wagon without oscillator. The optimal transport time and the switch times are determined. It is shown that in some cases it is advantageous to go backwards for a while. In addition a time-dependent \Omega(t), bounded by \Omega_ and \Omega+ , is allowed. In this case the behavior depends sensitively on {\Omega}_+ and is spelled out in detail. In particular, depending on \Omega_+ , T_abs may be obtained in continuously many ways.
• Abstract（参考訳）: 調和振動子(h.o.)としてモデル化された量子力学系を持つトラップの実験輸送により、対応する古典的問題を考察する。 距離dを超えるワゴンにおける古典的h.o.の最速輸送のためのプロトコルが導出され、最初にも最後にもワゴンは静止しており、h.o.はその平衡位置にあり、また静止している。 ワゴンの加速は束縛されていると仮定される。 固定発振器周波数 \Omega の場合、加速度には一般に3つのスイッチがあり、特別な値は \Omega のみである。 後者の場合、最適な輸送時間は、発振器のないワゴンのT_absである。 最適な輸送時間とスイッチ時間を決定する。 一時は後ろ向きに進む方が有利な場合もある。 また、時間依存の \Omega(t) は \Omega_ と \Omega+ で束縛される。 この場合、振る舞いは {\Omega}_+ に敏感に依存し、詳細に綴られる。 特に、Omega_+ により、T_abs は連続的に多くの方法で得られる。

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