論文の概要: Thermodynamic decoupling in the deep-strong coupling regime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.20969v1
• Date: Thu, 23 Oct 2025 19:56:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-28 06:57:23.351625
• Title: Thermodynamic decoupling in the deep-strong coupling regime
• Title（参考訳）: 深部強結合系における熱力学的デカップリング
• Authors: S. Palafox, M. Salado-Mejía, M. Santiago-García, R. Román-Ancheyta,
• Abstract要約: 深い結合状態においては、光と物質の間の相互作用は素の周波数を超え、効果的な疎結合をもたらす。 関連する熱電流は、任意の量子熱機械において重要な非局所観測可能であり、この極端なカップリングシナリオにおいてゼロに近づいたことを示す。 以上の結果から,解離はDSC体制のより一般的な特徴であり,量子サーモトロニクスに影響を及ぼすことが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In the deep-strong coupling (DSC) regime, the interaction between light and matter exceeds their bare frequencies, leading to an effective decoupling. Theoretical and experimental evidence for this behavior has relied solely on measurements of local observables at equilibrium. However, such a local approach is insufficient to accurately describe energy fluxes in critical and nonequilibrium phenomena. Here, we use a two-terminal quantum junction to derive a thermodynamically consistent global master equation. We demonstrate that the associated heat current, a key nonlocal observable in any quantum thermal machine, also approaches zero in this extreme coupling scenario, underscoring the role of virtual photons in the vacuum ground state. Our results indicate that the decoupling is a more general feature of the DSC regime, with implications for quantum thermotronics.
• Abstract（参考訳）: ディープストロングカップリング(DSC)では、光と物質の間の相互作用は素周波数を超えるため、効果的に疎結合する。 この挙動の理論的および実験的証拠は、平衡における局所的な観測物の測定にのみ依存している。 しかし、そのような局所的なアプローチは、臨界現象と非平衡現象のエネルギーフラックスを正確に記述するには不十分である。 ここでは、熱力学的に一貫した大域的マスター方程式を導出するために、2項の量子接合を用いる。 我々は、任意の量子熱機械において重要な非局所観測可能な熱電流が、この極端なカップリングシナリオにおいてゼロに近づき、真空基底状態における仮想光子の役割を実証した。 以上の結果から,解離はDSC体制のより一般的な特徴であり,量子サーモトロニクスに影響を及ぼすことが示唆された。

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