論文の概要: Steady state properties of periodically driven quantum systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.07674v1
• Date: Mon, 11 Aug 2025 06:53:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-12 21:23:28.977212
• Title: Steady state properties of periodically driven quantum systems
• Title（参考訳）: 周期駆動量子系の定常状態特性
• Authors: Milan Šindelka, David Gelbwaser-Klimovsky,
• Abstract要約: 低密度熱ガスと相互作用する周期駆動のN$レベル量子系について検討する。 NESSは、意外にもボルツマン法に則っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Periodic driving is used to steer physical systems to unique stationary states or nonequilibrium steady states (NESS), producing enhanced properties inaccessible to non-driven systems. For open quantum systems, characterizing the NESS is challenging and existing results are generally limited to specific types of driving and the Born-Markov approximation. Here we go beyond these limits by studying a generic periodically driven $ N$-level quantum system interacting with a low-density thermal gas. Exploiting the framework of Floquet scattering theory, we establish general Floquet thermalization conditions constraining the nature of the NESS and the transition rates. Moreover, we examine theoretically the structure of the NESS at high temperatures, and find out that the NESS complies, rather surprisingly, with the Boltzmann law for any driving. Numerical calculations illustrate our theoretical elaborations for a simple toy model.
• Abstract（参考訳）: 周期駆動は、物理系を一意の定常状態または非平衡定常状態(NESS)に操り、非駆動系に到達できない強化特性を生み出すために用いられる。 オープン量子系では、NESSの特徴付けは困難であり、既存の結果は一般に特定の種類の駆動とボルン・マルコフ近似に限られる。 ここでは、低密度熱ガスと相互作用する一般のN$レベルの量子系を研究することで、これらの限界を超えていく。 Floquet散乱理論の枠組みを開拓し、NESSの性質と遷移速度を制約する一般的なFloquet熱化条件を確立する。 さらに,NESSの構造を高温で理論的に検討した結果,NESSがボルツマン法則に適合していることが判明した。 数値計算は、単純な玩具モデルに対する理論的検討を例証する。

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