論文の概要: Classical and Quantum theory of magnonic and magnetoelastic nonlinear dynamics in continuum geometries

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.16199v2
• Date: Mon, 22 Sep 2025 04:30:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-23 12:27:33.516308
• Title: Classical and Quantum theory of magnonic and magnetoelastic nonlinear dynamics in continuum geometries
• Title（参考訳）: 連続体幾何学におけるマグノンおよび磁気弾性非線形ダイナミクスの古典的および量子論
• Authors: Marco Brühlmann, Yunyoung Hwang, Jorge Puebla, Carlos Gonzalez-Ballestero,
• Abstract要約: 連続系におけるスピンおよび音響波結合非線形ダイナミクスの理論を提供する。 我々は磁化と音波振幅の古典的な運動方程式を導出した。 我々の研究は、量子状態におけるマグノンの音響制御への道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We provide a theory of spin and acoustic wave coupled nonlinear dynamics in continuum systems. Combining the Landau-Lifshitz-Gilbert equations with the magnetoelastic Hamiltonian, we derive classical equations of motion for the magnetization and acoustic wave amplitudes, that include magnonic nonlinearity -- both three- and four-magnon processes -- as well as linear and nonlinear magnetoelastic interactions. We focus on two-dimensional magnetic films sustaining surface acoustic waves, a geometry where our model successfully reproduces our recent experimental observation of phonon-to-magnon down-conversion under acoustic drive. We provide analytical expressions for all the rates in our equations, which make them particularly suitable for quantization. We then quantize our model, deriving Heisenberg-Langevin equations of motion for magnon and phonon operators, and show how to compute quantum expectation values in the mean field approximation. Our work paves the way toward acoustic control of magnons in the quantum regime.
• Abstract（参考訳）: 連続系におけるスピンおよび音響波結合非線形ダイナミクスの理論を提供する。 ランダウ・リフシッツ・ギルベルト方程式と磁気弾性ハミルトン方程式を組み合わせることで、磁化と音波振幅の古典的な運動方程式を導出する。 音波駆動下でのフォノン-マグノン-ダウンコンバージョンに関する最近の実験的な観察を,我々のモデルで再現した形状である表面音波を持続する2次元磁気フィルムに焦点をあてる。 方程式の全ての速度について解析式を提供し、量子化に特に適している。 次に、このモデルを量子化し、マグノンおよびフォノン作用素に対するハイゼンベルク・ランゲヴィン運動方程式を導出し、平均場近似における量子期待値の計算方法を示す。 我々の研究は、量子状態におけるマグノンの音響制御への道を開いた。

関連論文リスト

• Parametric resonance and nonlinear dynamics in a coupled double-pendulum system [4.364587148820591]
  ラグランジュ力学の枠組みにおける衝突結合型二重振り子系について検討する。 実験により、パラメトリック共鳴は特性周波数比範囲内で一貫して起こることが示された。 また、適度な周波数での周期運転では、周期状態に安定化するためには、初期摂動が必要となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-10T11:29:30Z)
• Quantum Simulation of Nonlinear Dynamical Systems Using Repeated Measurement [42.896772730859645]
  本稿では, 非線形常微分方程式の初期値問題を解くために, 繰り返し測定に基づく量子アルゴリズムを提案する。 古典ロジスティック系とローレンツ系に、積分可能かつカオス的条件の両方でこのアプローチを適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-04T18:06:12Z)
• Quantum dynamics in the self-consistent quadratic approximation [0.0]
  自己整合2次理論は、量子力学における非線形寄与を説明するために提示される。 力学はトレース保存であることが証明されており、ハミルトン状態は初期ガウス状態の運動定数として作用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-17T20:13:41Z)
• Amorphous quantum magnets in a two-dimensional Rydberg atom array [44.99833362998488]
  アナログ量子シミュレータを用いたアモルファス量子マグネットの探索を提案する。 まず,IsingモデルのRydbergシミュレータに適したアモルファス量子磁石を生成するアルゴリズムを提案する。 次に、半古典的なアプローチを用いて、モデルの物理に関する予備的な洞察を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-05T10:07:10Z)
• Quench dynamics in higher-dimensional Holstein models: Insights from Truncated Wigner Approaches [41.94295877935867]
  電子ホッピングの急激なスイッチオン後のホルシュタインモデルにおける電荷密度波の融解について検討した。 ホルシュタイン連鎖で得られた正確なデータと比較すると、フォノンと電子の半古典的な扱いは音速力学を正確に記述するために必要であることを示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-19T16:14:01Z)
• Rotating Majorana Zero Modes in a disk geometry [75.34254292381189]
  マイクロ波超伝導体を用いて作製した薄板ディスクにおけるマヨラナゼロモードの操作について検討した。 平面内磁場印加時に発生する2階位相角モードを解析する。 零モードと励起状態の周波数独立結合により, 断熱相においても振動が持続することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-08T11:18:50Z)
• Designing Kerr Interactions for Quantum Information Processing via Counterrotating Terms of Asymmetric Josephson-Junction Loops [68.8204255655161]
  静的空洞非線形性は通常、ボゾン量子誤り訂正符号の性能を制限する。 非線形性を摂動として扱うことで、シュリーファー・ヴォルフ変換を用いて実効ハミルトニアンを導出する。 その結果、立方体相互作用は、線形演算と非線形演算の両方の有効率を高めることができることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-14T15:11:05Z)
• Semi-classical quantisation of magnetic solitons in the anisotropic Heisenberg quantum chain [21.24186888129542]
  弱アニソトロピック量子ハイゼンベルクスピン鎖における半古典的固有状態の構造について検討する。 特別に強調されるのは、最も単純なタイプの解であり、先行運動と楕円磁化波を記述することである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-14T16:46:11Z)
• Quantum Brownian Motion for Magnets [0.0]
  三次元の沈み込みと減衰を記述する運動の一般的なスピン作用素方程式を導出する。 この結果は、量子熱力学における一般的な3次元散逸を探索する強力な枠組みを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-01T17:44:50Z)

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。