論文の概要: Effective time-dependent temperature for fermionic master equations beyond the Markov and the secular approximations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.10591v2
- Date: Mon, 03 Feb 2025 17:14:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-05 14:52:58.570089
- Title: Effective time-dependent temperature for fermionic master equations beyond the Markov and the secular approximations
- Title(参考訳): マルコフと世俗近似を超えたフェルミオンマスター方程式の有効時間依存性温度
- Authors: Lukas Litzba, Eric Kleinherbers, Jürgen König, Ralf Schützhold, Nikodem Szpak,
- Abstract要約: 本研究では, 粒子と環境とを一定温度で交換する量子系について検討する。
この記述を標準形 Redfield-II 方程式に効率的に還元することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: We consider a fermionic quantum system exchanging particles with an environment at a fixed temperature and study its reduced evolution by means of a Redfield-I equation with time-dependent (non-Markovian) coefficients. We find that the description can be efficiently reduced to a standard-form Redfield-II equation, however, with a time-dependent effective bath temperature obeying a universal law. At early times, after the system and environment start in a product state, the effective temperature appears to be very high, yet eventually it settles down towards the true environment value. In this way, we obtain a time-local master equation, offering high accuracy at all times and preserving the crucial properties of the density matrix. It includes non-Markovian relaxation processes beyond the secular approximation and time-averaging methods and can be further applied to various types of Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad equations. We derive the theory from first principles and discuss its application using a simple example of a single quantum dot.
- Abstract(参考訳): 固定温度で粒子を交換するフェルミオン量子系を考察し、時間依存(非マルコフ)係数を持つレッドフィールド-I方程式を用いてその還元進化を研究する。
この記述を標準形式であるRedfield-II方程式に効率よく還元できるが、時間依存の有効浴温は普遍法則に従う。
初期の段階では、システムと環境が製品状態になった後、有効温度は非常に高いように見えるが、最終的には真の環境値に落ち着く。
このようにして、常に高精度で密度行列の重要な性質を保った時間局所マスター方程式を得る。
これは、非マルコフ緩和過程を世俗近似や時変法を超えて含み、様々な種類のゴリーニ-コサコフスキー-スダルシャン-リンドブラッド方程式に適用することができる。
第一原理から理論を導出し、単一の量子ドットの単純な例を用いてその応用について議論する。
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