論文の概要: Path integral Lindblad master equation through transfer tensor method &
the generalized quantum master equation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08518v1
- Date: Tue, 13 Feb 2024 15:15:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-14 14:50:45.933529
- Title: Path integral Lindblad master equation through transfer tensor method &
the generalized quantum master equation
- Title(参考訳): 伝達テンソル法による経路積分lindbladマスター方程式と一般化量子マスター方程式
- Authors: Amartya Bose
- Abstract要約: このコミュニケーションは、他の散逸モードの正確な経路積分記述にプロセスを統合するアプローチを示す。
このアプローチのコストは、使用する経路積分法のコストに支配され、リンドブラディアン項の影響は、効果的に無償で得られる。
- 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: Path integrals have, over the years, proven to be an extremely versatile tool
for simulating the dynamics of open quantum systems. The initial limitations of
applicability of these methods in terms of the size of the system has steadily
been overcome through various developments, making numerical explorations of
large systems a more-or-less regular feature. However, these simulations
necessitate a detailed description of the system-environment interaction
through accurate spectral densities, which are often difficult to obtain.
Additionally, for several processes, such as spontaneous emission, one only has
access to a rough estimation of an empirical timescale, and it is not possible
to really define a proper spectral density at all. In this communication, an
approach of incorporating such processes within an exact path integral
description of other dissipative modes is developed through the
Nakajima-Zwanzig master equations. This method will allow for a numerically
exact non-perturbative inclusion of the degrees of freedom that are properly
described by a bath using path integrals, while incorporating the empirical
time scale through the Lindblad master equation. The cost of this approach is
dominated by the cost of the path integral method used, and the impact of the
Lindbladian terms is effectively obtained for free. This path integral Lindblad
dynamics method is demonstrated with the example of electronic excitation
transfer in a 4-site model of the Fenna-Matthews-Olson complex with the exciton
has a propensity of being "lost" to the charge transfer state at the third
chromophore. The impact of different time-scales of abstraction of the exciton
is illustrated at no extra cost.
- Abstract(参考訳): パス積分は、長年にわたって、オープン量子システムのダイナミクスをシミュレートする非常に汎用的なツールであることが証明されてきた。
システムのサイズという観点からのこれらの手法の適用可能性の初期の制限は、様々な発展を通じて着実に克服され、大規模システムの数値的な探索はより規則的な特徴となっている。
しかし、これらのシミュレーションは正確なスペクトル密度を通してシステムと環境の相互作用を詳細に記述する必要がある。
さらに、自然放出のようないくつかのプロセスでは、経験的時間スケールのラフな推定へのアクセスしかできず、適切なスペクトル密度を実際に定義することは不可能である。
この通信では、中島-ツワンジクマスター方程式を用いて、他の散逸モードの厳密な経路積分記述にそのようなプロセスを組み込む手法が開発されている。
この方法では、パス積分を用いて浴槽によって適切に記述される自由度を数値的に正確に非摂動的に含めることができ、リンドブラッドマスター方程式を通じて経験的時間スケールを組み込むことができる。
このアプローチのコストは、使用するパス積分法のコストに支配され、リンドブラジアン項の影響は実質的に無料で得られる。
この経路積分型リンドブラッドダイナミクス法は、フェンナ-マシューズ-オルソン錯体とエキシトンとの4-サイトモデルにおける電子励起伝達の例で示され、第3のクロモフォアにおける電荷移動状態への「損失」の傾向を示す。
エクスティトンを抽象化する様々な時間スケールの影響を余分なコストで示している。
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