論文の概要: Quantum analog of Landau-Lifshitz-Gilbert dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.09255v1
• Date: Thu, 14 Mar 2024 10:27:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-15 20:57:06.619959
• Title: Quantum analog of Landau-Lifshitz-Gilbert dynamics
• Title（参考訳）: Landau-Lifshitz-Gilbert動力学の量子アナログ
• Authors: Yuefei Liu, Ivan P. Miranda, Lee Johnson, Anders Bergman, Anna Delin, Danny Thonig, Manuel Pereiro, Olle Eriksson, Vahid Azimi Mousolou, Erik Sjöqvist,
• Abstract要約: ランダウ・リフシッツ・ギルベルト方程式(LLG)とランダウ・リフシッツ方程式(LL)は、固体における磁化のダイナミクスを記述する上で重要な役割を果たす。 本稿では,量子状態の純度を本質的に保存する量子 LLG 方程式を提案する。
• 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 Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) and Landau-Lifshitz (LL) equations play an essential role for describing the dynamics of magnetization in solids. While a quantum analog of the LL dynamics has been proposed in [Phys. Rev. Lett. 110, 147201 (2013)], the corresponding quantum version of LLG remains unknown. Here, we propose such a quantum LLG equation that inherently conserves purity of the quantum state. We examine the quantum LLG dynamics of a dimer consisting of two interacting spin-1/2 particles. Our analysis reveals that, in the case of ferromagnetic coupling, the evolution of initially uncorrelated spins mirrors the classical LLG dynamics. However, in the antiferromagnetic scenario, we observe pronounced deviations from classical behavior, underscoring the unique dynamics of becoming a spinless state, which is non-locally correlated. Moreover, when considering spins that are initially correlated, our study uncovers an unusual form of transient quantum correlation dynamics, which differ significantly from what is typically seen in open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: ランダウ・リフシッツ・ギルベルト方程式(LLG)とランダウ・リフシッツ方程式(LL)は、固体における磁化のダイナミクスを記述する上で重要な役割を果たす。 LL力学の量子アナログが [Phys. Lett. 110, 147201 (2013)] に提案されているが、対応する LLG の量子バージョンは未だ不明である。 本稿では、量子状態の純度を本質的に保存する量子 LLG 方程式を提案する。 2つの相互作用するスピン-1/2粒子からなるダイマーの量子LSGダイナミクスについて検討した。 我々の分析では、強磁性結合の場合、初期の非相関スピンの進化が古典的なLSGダイナミクスを反映していることが判明した。 しかし、反強磁性のシナリオでは、古典的挙動からの顕著な逸脱が観察され、非局所的相関であるスピンレス状態になるというユニークなダイナミクスが強調される。 さらに、当初相関関係にあったスピンを考えると、オープン量子システムで一般的に見られるものとは大きく異なる過渡量子相関ダイナミクスの異常な形態が明らかになる。

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