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, 09 Oct 2024 20:55:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-11 14:30:44.220259
- 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:
- 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。
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