論文の概要: Probing quantum chaos with the entropy of decoherent histories
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.10269v1
- Date: Mon, 17 Jul 2023 21:57:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-21 16:27:30.648458
- Title: Probing quantum chaos with the entropy of decoherent histories
- Title（参考訳）: デコヒーレント歴史のエントロピーによる量子カオスの探索
- Authors: Evgeny Polyakov, Nataliya Arefyeva
- Abstract要約: 量子カオス(Quantum chaos)は、前世紀に研究され始めた現象であり、いまだに厳密な理解を持っていない。
本稿では, トラジェクトリの量子アナログとしてデコヒーレントヒストリーを用いた古典的カオス定義と類似した量子カオス定義を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum chaos, a phenomenon that began to be studied in the last century,
still does not have a rigorous understanding. By virtue of the correspondence
principle, the properties of the system that lead to chaotic dynamics at the
classical level must also be present in the underlying quantum system. In the
classical case, the exponential divergence of nearby trajectories in time is
described in terms of the Lyapunov exponent. However, in the quantum case, a
similar description of chaos is strictly speaking impossible due to absence of
trajectories. There are different approaches to remedy this situation, but the
universal criterium of quantum chaos is absent. We propose the quantum chaos
definition in the manner similar to classical one using decoherent histories as
a quantum analog of trajectories. For this purpose we consider the model of
open quantum kicked top interacting with environment, which is bosonic bath and
illustrate this idea on it. Here environment plays the role of trajectory
recording device. For kicked top model on classical level depending on the kick
strength there is crossover between integrable and chaotic regimes. We show
that for such a model the production of entropy of decoherent histories is
radically different in the integrable and chaotic regimes. Thus, the entropy of
an ensemble of quantum trajectories can be used as a signature of quantum
chaos.
- Abstract（参考訳）: 量子カオス(quantum chaos)は、前世紀に研究され始めた現象だが、いまだに厳密な理解を持っていない。
対応原理により、古典的なレベルでカオス力学をもたらす系の性質は、基礎となる量子系にも存在しなければならない。
古典的な場合、近傍の軌道の時間における指数的発散は、リアプノフ指数を用いて記述される。
しかし、量子の場合、同様のカオスの記述は、軌道がないため厳密には不可能である。
この状況を治療するには異なるアプローチがあるが、量子カオスの普遍的基準は欠落している。
量子カオス定義は, 軌道の量子アナログとしてデコヒーレント・ヒストリーを用いた古典的カオス定義と類似している。
この目的のために、ボゾン浴である環境と相互作用するオープン量子キックトップのモデルを検討し、そのアイデアを解説する。
ここでの環境は軌道記録装置の役割を担う。
キック強度に応じて古典的なレベルのキックトップモデルには、統合可能とカオス的レジームの交差がある。
このようなモデルでは, 可積分系とカオス系では, エントロピーの生成が根本的に異なることが示されている。
したがって、量子軌道のアンサンブルのエントロピーは量子カオスのシグネチャとして使うことができる。
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