論文の概要: Multiple quantum Mpemba effect: exceptional points and oscillations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.01347v2
- Date: Mon, 27 Nov 2023 08:10:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-30 13:16:38.812362
- Title: Multiple quantum Mpemba effect: exceptional points and oscillations
- Title（参考訳）: 多重量子ムペンバ効果:例外点と振動
- Authors: Amit Kumar Chatterjee, Satoshi Takada, Hisao Hayakawa
- Abstract要約: 量子ムペンバ効果の発生における例外点と複素固有値の役割について検討する。
例外点と複素固有値の両方が、$multiple$の量子Mpemba効果をもたらす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We explore the role of exceptional points and complex eigenvalues on the
occurrence of the quantum Mpemba effect. To this end, we study a two-level
driven dissipative system subjected to an oscillatory electric field and
dissipative coupling with the environment. We find that both exceptional points
and complex eigenvalues can lead to $multiple$ quantum Mpemba effect. It occurs
in an observable when time evolved copies corresponding to two different
initial conditions, one initially having higher observable value compared to
the other and both relaxing towards the same steady state, intersect each other
more than once during their relaxation process. Each of the intersections
denotes a quantum Mpemba effect and marks the reversal of identities between
the two copies i.e. the copy with higher observable value before the
intersection becomes the lower valued copy (and vice versa) after the
intersection. Such multiple intersections originate from additional algebraic
time dependence at the exceptional points and due to oscillatory relaxation in
the case of complex eigenvalues. We provide analytical results for quantum
Mpemba effect in the density matrix in presence of coherence. Depending on the
control parameters (drive and dissipation), observables such as energy, von
Neumann entropy, temperature etc. exhibit either single or multiple quantum
Mpemba effect. However, the distance from steady state measured in terms of the
Kullback-Leibler divergence shows only single quantum Mpemba effect although
the corresponding speed gives rise to either single or multiple quantum Mpemba
effect.
- Abstract（参考訳）: 量子ムペンバ効果の発生における例外点と複素固有値の役割について検討する。
そこで本研究では,振動電界を受ける2レベル駆動散逸系と環境との散逸結合について検討した。
我々は、例外点と複素固有値の両方が$multiple$ quantum mpemba効果をもたらすことを見出している。
この現象は、2つの異なる初期条件に対応する時間発展コピーで発生し、一方は最初は他方よりも高い可観測値を持ち、どちらも同じ定常状態に向かって緩和し、緩和過程の間は2回以上相互に交わる。
各交叉は量子mpemba効果を示し、2つのコピー間の同一性の反転、すなわち交叉の前に高い可観測値を持つコピーは交叉後のより低い値のコピー(およびその逆)となる。
このような多重交叉は、例外点における追加の代数的時間依存と、複素固有値の場合の振動緩和に起因する。
コヒーレンスが存在する密度行列における量子Mpemba効果の解析結果を提供する。
制御パラメータ(駆動と散逸)によって、エネルギー、フォン・ノイマンエントロピー、温度などの可観測物は、単一のまたは複数の量子ムペンバ効果を示す。
しかし、クルバック・リーブラーの発散で測定された定常状態からの距離は単一の量子Mpemba効果しか示さないが、対応する速度は単一のあるいは複数の量子Mpemba効果をもたらす。
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