論文の概要: Nonadiabatic transitions in non-Hermitian $\mathcal{PT}$-symmetric two-level systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.10382v2
• Date: Wed, 15 Nov 2023 02:43:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-16 21:03:55.860777
• Title: Nonadiabatic transitions in non-Hermitian $\mathcal{PT}$-symmetric two-level systems
• Title（参考訳）: 非エルミート$\mathcal{PT}$-対称二層系における非断熱遷移
• Authors: Jian-Song Pan and Fan Wu
• Abstract要約: 我々はスピン依存散逸を伴う時空系の進化を系統的に特徴づける。 その結果、2つのレベルにおける粒子の確率の挙動は、低速限界において初期状態に依存しない再分配を示すことがわかった。 予測される等分布現象は、2つのエネルギーバンド間の反交差のギャップを識別するために用いられる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.7440572759222692
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We systematically characterize the dynamical evolution of time-parity ($\mathcal{PT}$)-symmetric two-level systems with spin-dependent dissipations. When the energy-gap control parameters are tuned, a section of imaginary spectra ended with exceptional points (EP) appears in the regimes where the dissipation term is dominant. If the parameters are linearly tuned with time, the dynamical evolution can be characterized with the parabolic cylinder equations, which can be analytically solved. We find that the asymptotic behaviors of particle probability on the two levels show initial-state-independent redistribution in the slow-tuning-speed limit when the system is nonadiabatically driven across EPs. Equal distributions appear when the non-dissipative Hamiltonian shows gap closing. So long as the non-dissipative Hamiltonian displays level anti-crossing, the final distribution becomes unbalanced. The ratios between the occupation probabilities are given analytically. These results are confirmed with numerical simulations. The predicted equal-distribution phenomenon may be employed to identify gap closing from anti-crossing between two energy bands.
• Abstract（参考訳）: 我々はスピン依存散逸を伴う時空($\mathcal{PT}$)対称二段階系の動的進化を系統的に特徴づける。 エネルギーギャップ制御パラメータがチューニングされると、散逸項が支配的な領域に例外点(ep)で終わる想像上のスペクトルのセクションが現れる。 パラメータが時間と線形に調整された場合、動的進化はパラボラシリンダー方程式で特徴づけることができ、解析的に解くことができる。 この2段階における粒子の確率の漸近的挙動は、システムがepを横切る非定常に駆動される場合、スローチューニング速度限界における初期状態非依存再分配を示す。 等分布は、非散逸ハミルトニアンがギャップ閉包を示すときに現れる。 非散逸ハミルトニアンがレベル反交差を示す限り、最終的な分布は不均衡となる。 職業確率の比率は分析的に与えられる。 これらの結果は数値シミュレーションで確認される。 予測される等分布現象は、2つのエネルギーバンド間の反交差のギャップを識別するために用いられる。

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