論文の概要: Enhancement of an Unruh-DeWitt battery performance through quadratic environmental coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.02849v1
- Date: Tue, 05 Nov 2024 06:43:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-06 14:58:48.064944
- Title: Enhancement of an Unruh-DeWitt battery performance through quadratic environmental coupling
- Title（参考訳）: 二次的環境結合によるUnruh-DeWitt電池の性能向上
- Authors: Arnab Mukherjee, Sunandan Gangopadhyay, A. S. Majumdar,
- Abstract要約: 我々は、コヒーレントな古典パルスによって駆動されるUnruh-DeWitt検出器を量子電池とみなす。
二次スカラー場結合はコヒーレンスと安定性を高めることを示す。
我々は, 脱コヒーレンスを著しく軽減し, 電池の容量と効率を著しく向上させることを観察した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.10713888959520207
- License:
- Abstract: We investigate relativistic effects on the performance of a quantum battery in an open quantum framework. We consider an Unruh-DeWitt detector driven by a coherent classical pulse as a quantum battery that is interacting with a massless scalar field through a quadratic coupling. The battery follows a trajectory composed of uniform acceleration along one direction, combined with constant four-velocity components in the orthogonal plane to the acceleration. Accelerated motion degrades the performance of the quantum battery rapidly in the absence of the orthogonal velocity component. We show that the quadratic scalar field coupling enhances coherence and stability in the presence of orthogonal velocity. We observe that decoherence is mitigated significantly, resulting in remarkable improvement in the battery capacity and efficiency compared to the case of the usual linear field coupling. This opens up the possibility of nonlinear environmental coupling enabling stored energy to be retained over longer durations, leading to more efficient operation of quantum devices.
- Abstract（参考訳）: オープン量子フレームワークにおける量子電池の性能に対する相対論的影響について検討する。
我々は、コヒーレント古典パルスによって駆動されるUnruh-DeWitt検出器を、二次結合を介して無質量スカラー場と相互作用する量子電池と考える。
電池は、一方向に沿って均一な加速度で構成された軌道を辿り、直交面から加速度への一定の4速成分と結合する。
加速度運動は直交速度成分がない場合に量子電池の性能を急速に低下させる。
二次スカラー場結合は直交速度の存在下でのコヒーレンスと安定性を高めることを示す。
我々は,デコヒーレンスを著しく低減し,通常の線形場結合の場合と比較して,バッテリ容量と効率が著しく向上することを示した。
これにより、保存されたエネルギーを長期にわたって保持できる非線形環境結合の可能性が開かれ、量子デバイスのより効率的な操作が実現される。
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