論文の概要: Loss of Detailed Balance in Equilibrium due to Partial Quantum
Decoherence: A Quantum Graph Analogue
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.14712v1
- Date: Mon, 28 Aug 2023 17:11:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-29 12:52:48.673381
- Title: Loss of Detailed Balance in Equilibrium due to Partial Quantum
Decoherence: A Quantum Graph Analogue
- Title（参考訳）: 部分的量子デコヒーレンスによる平衡の詳細なバランスの損失:量子グラフアナログ
- Authors: Lei Chen, Isabella L. Giovannelli, Nadav Shaibe, and Steven M. Anlage
- Abstract要約: 部分的なデコヒーレンスに苦しむ量子系の物理学を探求する。
この中間体制下では、新しい物理学と技術が有効であると予測されている。
この装置の測定とシミュレーションは、必要な非相互伝送時間遅延を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.174633818704114
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We explore the physics of quantum systems that suffer from partial
decoherence, in the intermediate range between coherent quantum evolution and
incoherent classical physics. It has been predicted that new physics and
technology are enabled in this intermediate regime. In particular we explore
the asymmetric transmission through an Aharonov-Bohm (AB) ring that supports a
3:1 asymmetry in transmission times, augmented with de-phasing features that
act preferentially on the longer-lingering quantum waves. Such a device is
realized as a microwave analogue quantum graph utilizing a gyrator to create
the 3:1 transmission time delay asymmetry, along with both homogeneous and
localized losses to mimic the effects of de-phasing in the analogous mesoscopic
electron system. Measurements and simulations of this device demonstrate the
required non-reciprocal transmission time delay, as well as an asymmetry in
transmission probability. The measurements and simulations are performed in
both the frequency domain, and in the time domain using wave packets. We
demonstrate asymmetric transmission through the AB-ring graph as a function of
loss/de-phasing in both simulation and experiment, in both the frequency- and
time-domains, and compare to expectations for the corresponding quantum system.
The results are consistent with the hypothesis that the transmission asymmetry
and loss of detailed balance is an equilibrium property of the analogous
mesoscopic quantum graph.
- Abstract（参考訳）: 我々は、コヒーレント量子進化と非コヒーレント古典物理学の間の中間領域において、部分的デコヒーレンスに苦しむ量子系の物理学を探求する。
この中間体制下では、新しい物理学と技術が有効であると予測されている。
特に、aharonov-bohm(ab)環を介して非対称な伝送を探索し、伝送時間における3:1の非対称性をサポートし、より長い量子波に優先的に作用する非相殺的特徴を付加する。
このような装置をジャイレータを用いてマイクロ波アナログ量子グラフとして実現し、3:1の伝送時間遅延非対称性と均質な損失と局所的損失の両方を作成し、類似のメソスコピック電子系におけるデファッシングの効果を模倣する。
この装置の測定とシミュレーションは、必要な非相互伝達時間遅延と伝送確率の非対称性を実証する。
測定とシミュレーションは周波数領域と時間領域の両方でウェーブパケットを用いて行われる。
シミュレーションと実験の両方において、周波数領域と時間領域の両方において損失/減差の関数としてabリンググラフを通した非対称伝達を示し、対応する量子系に対する期待値と比較する。
この結果は、透過非対称性と詳細な平衡の損失が類似のメソスコピック量子グラフの平衡特性であるという仮説と一致している。
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