論文の概要: Foundation of statistical mechanics under even more experimentally realistic conditions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.07429v1
- Date: Wed, 9 Oct 2024 20:55:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-10-31 17:06:37.733414
- Title: Foundation of statistical mechanics under even more experimentally realistic conditions
- Title(参考訳): さらに実験的に現実的な条件下での統計力学の基礎
- Authors: M. R. Passos, Thiago R. de Oliveira,
- Abstract要約: 有限時間摂動下であっても、多くの重要なエネルギー準位を投入すれば、系は平衡する。
この結果は、孤立量子系における熱化を理解するための、より広く、より現実的な枠組みを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Understanding how macroscopic systems exhibit irreversible thermal behavior has been a long-standing challenge, first brought to prominence by Boltzmann. Recent advances have established rigorous conditions for isolated quantum systems to equilibrate to a maximum entropy state, contingent upon weak assumptions. These theorems, while powerful, apply for a sudden quench. However, natural processes involve finite-time perturbations or quenches, which raises a crucial question: Can these systems still equilibrate under more realistic, finite-time dynamics? In this work, we extend the established results to account for finite-time quenches, demonstrating that even under finite-time perturbations, the system will equilibrate provided it populates many significant energy levels. While the mathematical proof is more intricate than in the instantaneous case, the physical conclusion remains the same: sufficient perturbation leads to equilibration. Our results provide a broader and more physically realistic framework for understanding thermalization in isolated quantum systems
- Abstract(参考訳): マクロな系がどのように不可逆的な熱挙動を示すかを理解することは、ボルツマンによって初めて有名になった長年にわたる課題である。
近年の進歩は、孤立量子系が最大エントロピー状態に等しく、弱い仮定に基づいて厳密な条件を確立している。
これらの定理は強力であるが、突然のクエンチに適用される。
しかし、自然過程は有限時間摂動やクエンチに関係しており、これは重要な疑問を生じさせる: これらの系は依然としてより現実的で有限時間力学の下で平衡できるのだろうか?
本研究では, 有限時間クエンチを考慮に入れた定式化結果を拡張し, 有限時間摂動下であっても, 多数の重要なエネルギー準位を投入した場合, 系は平衡することを示した。
数学的証明は即時の場合よりも複雑であるが、物理的結論は同じである:十分な摂動は平衡をもたらす。
我々の結果は、孤立量子系における熱化を理解するためのより広く、より現実的な枠組みを提供する。
関連論文リスト
- Physically constrained quantum clock-driven dynamics [0.6990493129893112]
本稿では,現実的な量子フレームワーク内でのエンジンクロックダイナミクスの完全な量子記述について述べる。
これは、量子力学の領域において意味のある時間演算子を定義するという、より深くより基本的な課題に対処することを可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-04T16:30:47Z) - Applicability of mean-field theory for time-dependent open quantum systems with infinite-range interactions [0.0]
平均場理論は時間依存無限範囲相互作用系に適用可能であることを示す。
有限サイズ効果のバウンダリと,その進化時間依存性について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-25T20:24:30Z) - Dynamics of Pseudoentanglement [0.03320194947871346]
量子絡み合いのダイナミクスは、孤立多体系における熱平衡の出現を説明する上で中心的な役割を果たす。
近年の研究では、多体状態のアンサンブルを記述する擬似絡み合いの概念が導入されている。
量子系の熱平衡を達成するためには、どの程度の絡み合いが必要か?
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-14T17:54:27Z) - Stalled response near thermal equilibrium in periodically driven systems [0.43512163406552007]
適度な強度の周期的摂動は, 以下の停止反応の現象を生じさせることを示す。
熱平衡に近いシステムでは、運転に対する応答は最初からほとんど目立たない。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-09T16:13:04Z) - Quantum Thermal State Preparation [39.91303506884272]
量子マスター方程式をシミュレートするための簡単な連続時間量子ギブスサンプリングを導入する。
我々は、特定の純ギブス状態を作成するための証明可能かつ効率的なアルゴリズムを構築した。
アルゴリズムのコストは温度、精度、混合時間に依存している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-31T17:29:56Z) - Emergent pair localization in a many-body quantum spin system [0.0]
本質的には、非可積分量子系は固有状態熱化仮説に従って熱化することが期待されている。
強い障害がある場合、力学は実験可能な時間スケールでシステムが熱分解に失敗する程度まで減速する可能性がある。
ライドバーグ量子シミュレータにより実現されたランダムカップリング強度の可変分布を持つハイゼンベルクスピンのアンサンブルについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-28T16:31:18Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor [80.17270167652622]
量子体系は、その低温平衡状態において豊富な相構造を示す。
超伝導量子ビット上の固有状態秩序DTCを実験的に観測する。
結果は、現在の量子プロセッサ上での物質の非平衡相を研究するためのスケーラブルなアプローチを確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-28T18:00:03Z) - Taking the temperature of a pure quantum state [55.41644538483948]
温度は一見単純な概念で、量子物理学研究の最前線ではまだ深い疑問が浮かび上がっています。
本稿では,量子干渉による純状態の温度測定手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-30T18:18:37Z) - Bridging the Gap Between the Transient and the Steady State of a
Nonequilibrium Quantum System [58.720142291102135]
非平衡の多体量子系は、多体物理学のフロンティアの1つである。
直流電場における強相関電子に関する最近の研究は、系が連続した準熱状態を経て進化することを示した。
我々は、短時間の過渡計算を用いて遅延量を求める補間スキームを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-04T06:23:01Z) - Analog cosmological reheating in an ultracold Bose gas [58.720142291102135]
超低温ボースガス中の一般宇宙論単体モデルの再加熱様ダイナミクスを量子シミュレーションする。
非相対論的極限において、拡大時空と背景振動インフラトン場を模倣する。
提案された実験は、弱い結合状態を超えても、最近まで進化を探求する可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-05T18:00:26Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。