論文の概要: Decoherence ensures classicality beyond the Ehrenfest time as $\hbar \to 0$

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.13717v1
• Date: Fri, 23 Jun 2023 18:01:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-27 19:38:09.067505
• Title: Decoherence ensures classicality beyond the Ehrenfest time as $\hbar \to 0$
• Title（参考訳）: デコヒーレンスは、エレンフェスト時間を超える古典性を$\hbar \to 0$として保証する
• Authors: Felipe Hern\'andez, Daniel Ranard, C. Jess Riedel
• Abstract要約: 閉じた量子系では、波束はカオスによって時間的に指数関数的に広がる。 弱い結合した環境は、システムを切り離し、量子古典対応を復元すると推測される。 環境誘起拡散の強さがしきい値を超えると、量子的および古典的進化が近いことが証明される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9499120576896227
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In closed quantum systems, wavepackets can spread exponentially in time due to chaos, forming long-range superpositions in just seconds for ordinary macroscopic systems. A weakly coupled environment is conjectured to decohere the system and restore the quantum-classical correspondence while necessarily introducing diffusive noise -- but for what coupling strength, and under what conditions? For Markovian open systems with Hamiltonians of the form $H=p^2/2m + V(x)$ and linear Lindblad operators, we prove the quantum and classical evolutions are close whenever the strength of the environment-induced diffusion exceeds a threshold $\hbar^{4/3} A_c$, were $A_c$ is a characteristic scale of the classical dynamics. (A companion paper treats more general Hamiltonians and Lindblad operators.) The bound applies for all observables and for times exponentially longer than the Ehrenfest timescale, which is when the correspondence can break down in closed systems. The strength of the diffusive noise can vanish in the classical limit to give the appearance of reversible dynamics. The $4/3$ exponent may be optimal, as Toscano et al. have found evidence that the quantum-classical correspondence breaks down in some systems when the diffusion is any weaker.
• Abstract（参考訳）: 閉じた量子系では、波束はカオスによって時間的に指数関数的に広がり、通常のマクロ系ではわずか数秒で長距離の重ね合わせを形成する。 弱結合環境は、系を分解し、必然的に拡散的ノイズを導入することなく量子古典的対応を復元するために予想される。 H=p^2/2m + V(x)$ の形をしたハミルトニアンの開系と線型リンドブラッド作用素に対して、環境誘起拡散の強さが閾値$\hbar^{4/3} A_c$ を超えるとき、量子的および古典的進化が近いことを証明する。 (より一般のハミルトニアヌスやリンドブラッドの作用素を扱う。) 境界は、すべての観測可能量と、閉系で対応が破れるようなEhrenfest時間スケールよりも指数関数的に長い時間に適用される。 拡散雑音の強さは、可逆力学の出現を与えるために古典的限界の中で消滅することができる。 4/3ドルの指数は最適であり、トスカノらは拡散がより弱い系では量子古典的対応が崩壊する証拠を発見した。

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