論文の概要: Periodically Driven Open Quantum Systems: Spectral Properties and
Non-Equilibrium Steady States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.00131v1
- Date: Sat, 30 Dec 2023 03:43:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-03 18:39:58.064545
- Title: Periodically Driven Open Quantum Systems: Spectral Properties and
Non-Equilibrium Steady States
- Title（参考訳）: 周期駆動型オープン量子システム:スペクトル特性と非平衡定常状態
- Authors: Hao Chen, Yu-Min Hu, Wucheng Zhang, Michael Alexander Kurniawan,
Yuelin Shao, Xueqi Chen, Abhinav Prem, Xi Dai
- Abstract要約: 我々は、コヒーレントな時間周期駆動の存在下でのリンドブラッドマスター方程式について議論する。
Floquet-Lindblad方程式によって記述される任意の物理系は、少なくとも1つの非平衡定常状態を持つ必要があることを証明している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.444560007691322
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: In this article, we investigate periodically driven open quantum systems
within the framework of Floquet-Lindblad master equations. Specifically, we
discuss Lindblad master equations in the presence of a coherent, time-periodic
driving and establish their general spectral features. We also clarify the
notions of transient and non-decaying solutions from this spectral perspective,
and then prove that any physical system described by a Floquet-Lindblad
equation must have at least one \textit{physical} non-equilibrium steady state
(NESS), corresponding to an eigenoperator of the Floquet-Lindblad evolution
superoperator $\mathcal{U}_F$ with unit eigenvalue. Since the Floquet-Lindblad
formalism encapsulates the entire information regarding the NESS, it in
principle enables us to obtain non-linear effects to all orders at once. The
Floquet-Lindblad formalism thus provides a powerful tool for studying
driven-dissipative solid-state systems, which we illustrate by deriving the
nonlinear optical response of a simple two-band model of an insulating solid
and comparing it with prior results established through Keldysh techniques.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,Floquet-Lindbladマスター方程式の枠組み内で周期的に駆動されるオープン量子系について検討する。
具体的には,コヒーレントな時間周期駆動の存在下でのリンドブラッドマスター方程式を議論し,その一般スペクトル特徴を定式化する。
また、このスペクトルの観点から、過渡的および非決定的解の概念を明確にし、フロケット・リンドブラド方程式によって記述された任意の物理系は、単位固有値を持つフロケット・リンドブラド進化超作用素 $\mathcal{u}_f$ の固有作用素に対応する少なくとも1つの \textit{physical} 非平衡定常状態(ness)を持つ必要があることを証明する。
floquet-lindblad形式主義は、nessに関する全ての情報をカプセル化するので、原則として、すべての順序に対する非線形効果を一度に得ることができる。
そこでFloquet-Lindblad形式は、絶縁固体の単純な2バンドモデルの非線形光学応答を導出し、ケルディシュ法によって確立された先行結果と比較することにより、駆動散逸固体系を研究する強力なツールを提供する。
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