論文の概要: Modeling the dynamics of quantum systems coupled to large dimensional
baths using effective energy states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.03460v1
- Date: Wed, 6 Dec 2023 12:35:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-07 14:56:04.221529
- Title: Modeling the dynamics of quantum systems coupled to large dimensional
baths using effective energy states
- Title（参考訳）: 有効エネルギー状態を用いた高次元浴に結合した量子系の力学モデリング
- Authors: Lo\"ise Attal, Cyril Falvo, Florent Calvo, Pascal Parneix
- Abstract要約: 大規模だが有限な高調波浴に接する低次元系の量子力学を, 粗いグラニングにより, 有効エネルギー状態の低減に導いた。
本モデルは,非マルコフ過程と入浴とメインシステム間のエネルギー移動が重要となる中間浴サイズを対象としている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The quantum dynamics of a low-dimensional system in contact with a large but
finite harmonic bath is theoretically investigated by coarse-graining the bath
into a reduced set of effective energy states. In this model, the couplings
between the system and the bath are obtained from the statistical average over
the discrete, degenerate effective states. Our model is aimed at intermediate
bath sizes in which non-Markovian processes and energy transfer between the
bath and the main system are important. The method is applied to a model system
of a Morse oscillator coupled to 40 harmonic modes. The results are found to be
in excellent agreement with the direct quantum dynamics simulations of
Bouakline et al. [J. Phys. Chem. A 116, 11118-11127 (2012)], but at a much
lower computational cost. Extension to larger baths is discussed in comparison
to the time-convolutionless method. We also extend this study to the case of a
microcanonical bath with finite initial internal energies. The computational
efficiency and convergence properties of the effective bath states model with
respect to relevant parameters are also discussed.
- Abstract（参考訳）: 大きいが有限の高調波浴と接触する低次元系の量子力学は、その浴を還元されたエネルギー状態に粗粒化することによって理論的に研究される。
このモデルでは, 系と浴とのカップリングは, 離散的, 退化的有効状態に対する統計的平均から得られる。
本モデルは,非マルコフ過程と入浴とメインシステム間のエネルギー移動が重要となる中間浴サイズを対象としている。
この方法は40個のハーモニックモードに結合したモース発振器のモデル系に適用される。
結果はブアクラインらによる直接量子力学シミュレーションとよく一致していることがわかった。
J. Phys. Chem. A 116, 11118-11127 (2012)] しかし、計算コストはかなり低い。
時間畳み込み法と比較し, 浴槽の拡張について考察した。
また,本研究を有限初期内部エネルギーを有する微小キャノニカル浴の場合にも拡張する。
また,関連するパラメータに対する有効浴状態モデルの計算効率と収束特性についても考察した。
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