論文の概要: Unveiling coherent dynamics in non-Markovian open quantum systems: exact expression and recursive perturbation expansion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.04097v1
- Date: Wed, 04 Jun 2025 15:55:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-05 21:20:14.435816
- Title: Unveiling coherent dynamics in non-Markovian open quantum systems: exact expression and recursive perturbation expansion
- Title（参考訳）: 非マルコフ開量子系における開コヒーレントダイナミクス:正確な表現と再帰的摂動展開
- Authors: Alessandra Colla, Heinz-Peter Breuer, Giulio Gasbarri,
- Abstract要約: 非マルコフ開量子系のコヒーレント力学を効果的に支配するハミルトニアンを導出する体系的枠組みを導入する。
我々の枠組みをパラダイム的スピンシステムに適用し、環境相関がエネルギーシフトと固有基底回転にどのように影響するかを明らかにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce a systematic framework to derive the effective Hamiltonian governing the coherent dynamics of non-Markovian open quantum systems. By applying the minimal dissipation principle, we uniquely isolate the coherent contribution to the time-local generator of the reduced dynamics. We derive a general expression for the effective Hamiltonian and develop a recursive perturbative expansion that expresses it in terms of system-bath interaction terms and bath correlation functions. This expansion provides a systematic tool for analyzing energy renormalization effects across different coupling regimes. Applying our framework to paradigmatic spin systems, we reveal how environmental correlations influence energy shifts and eigenbasis rotations, offering new insights into strong-coupling effects and non-Markovian quantum thermodynamics.
- Abstract（参考訳）: 非マルコフ開量子系のコヒーレント力学を効果的に支配するハミルトニアンを導出するための体系的枠組みを導入する。
最小散逸原理を適用することにより、還元力学の時間局所発生器に対するコヒーレントな寄与を一意に分離する。
実効ハミルトニアンに対する一般表現を導出し、システム-バス相互作用項とバス相関関数の項で表現する再帰的摂動展開を開発する。
この拡張は、異なる結合状態にわたるエネルギー再正規化効果を解析するための体系的なツールを提供する。
我々の枠組みをパラダイム的スピンシステムに適用することにより、環境相関がエネルギーシフトと固有基底回転にどのように影響するかを明らかにし、強結合効果と非マルコフ量子熱力学に関する新たな洞察を提供する。
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