論文の概要: Second Response Theory: A Theoretical Formalism for the Propagation of Quantum Superpositions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.07924v1
• Date: Tue, 13 Jun 2023 17:33:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-14 12:34:00.072779
• Title: Second Response Theory: A Theoretical Formalism for the Propagation of Quantum Superpositions
• Title（参考訳）: 第二応答理論:量子重ね合わせの伝播に関する理論的形式論
• Authors: Mart\'in A. Mosquera
• Abstract要約: 我々は、結合クラスタ理論の中で、第2応答理論と呼ばれる以前に開発された形式主義を拡張し、量子システムを伝播させる。 我々の理論は、量子力学的観測値、確率、コヒーレンスを決定するために、数値的に正確な結果と強い整合性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The propagation of general electronic quantum states provides information of the interaction of molecular systems with external driving fields. These can also offer understandings regarding non-adiabatic quantum phenomena. Well established methods focus mainly on propagating a quantum system that is initially described exclusively by the ground state wavefunction. In this work, we expand a previously developed formalism within coupled cluster theory, called second response theory, so it propagates quantum systems that are initially described by a general linear combination of different states, which can include the ground state, and show how with a special set of time-dependent cluster operators such propagations are performed. Our theory shows strong consistency with numerically exact results for the determination of quantum mechanical observables, probabilities, and coherences. We discuss unperturbed non-stationary states within second response theory and their ability to predict matrix elements that agree with those found in linear and quadratic response theories. This work also discusses an approximate regularized methodology to treat systems with potential instabilities in their ground-state cluster amplitudes, and compare such approximations with respect to reference results from standard unitary theory.
• Abstract（参考訳）: 一般電子量子状態の伝播は、分子系と外部駆動場との相互作用に関する情報を提供する。 これらは非断熱量子現象に関する理解を与えることもできる。 確立された手法は主に、当初は基底状態波動関数によってのみ記述された量子系を伝播することに焦点を当てている。 本研究では,前述した2次応答理論と呼ばれる結合クラスター理論の形式性を拡張することにより,まずは基底状態を含む異なる状態の一般線形結合によって記述された量子系を伝播させ,そのような伝播を時間依存クラスター作用素の特殊集合でどのように行うかを示す。 我々の理論は、量子力学的観測値、確率、コヒーレンスを決定するために、数値的に正確な結果と強い整合性を示す。 本稿では, 2次応答理論における非定常状態と, 線形および二次応答理論における行列要素の予測能力について論じる。 本研究はまた、基底状態のクラスター振幅の潜在的な不安定性を持つシステムを扱う近似正規化手法についても論じ、標準ユニタリ理論の参照結果について、その近似を比較する。

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