論文の概要: Saturable nonlinearities in a driven-dissipative bosonic quantum battery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.24048v1
- Date: Fri, 27 Feb 2026 14:31:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-02 19:48:24.462676
- Title: Saturable nonlinearities in a driven-dissipative bosonic quantum battery
- Title（参考訳）: 駆動散逸型ボゾン量子電池における飽和非線形性
- Authors: João P. R. Leonel, Paulo A. Brandão,
- Abstract要約: 本研究では, 飽和非線形性, コヒーレント駆動, 消散にともなうボゾン量子電池の帯電について検討した。
ケーラー型非調和性とは対照的に、飽和相互作用はエネルギースペクトルの有界かつ非線形な歪みを誘導する。
散逸と有界スペクトルの非線形性の間の相互作用は、ボゾン量子電池のエネルギー貯蔵と作業抽出を調整できる制御可能なメカニズムを提供する。
- 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: We investigate the charging of a nonlinear quantum battery consisting of a single bosonic mode subject to a saturable nonlinearity, coherent driving, and dissipation. In contrast to Kerr-type anharmonicities, the saturable interaction induces a bounded and nonlinear distortion of the energy spectrum, leading to a progressive increase in the density of energy levels. We analyze the time evolution of the energy and ergotropy of the battery by solving a Lindblad master equation and show that the nonlinear spectral structure significantly affects both transient charging behavior and steady-state properties. Our results reveal that, for a broad range of parameters, the saturable nonlinearity enhances the maximum stored energy and modifies the ergotropy generation in the presence of losses. The interplay between dissipation and bounded spectral nonlinearity provides a controllable mechanism to tune energy storage and work extraction in bosonic quantum batteries.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, 飽和非線形性, コヒーレント駆動, 消散を考慮した単一ボソニックモードによる非線形量子電池の充電について検討する。
ケーラー型の非調和性とは対照的に、飽和相互作用はエネルギースペクトルの有界かつ非線形な歪みを誘導し、エネルギー準位の密度が漸進的に増加する。
我々はリンドブラッドマスター方程式を解くことによって電池のエネルギーとエルゴトロピーの時間的変化を分析し、非線形スペクトル構造が過渡帯電挙動と定常状態特性の両方に大きく影響を及ぼすことを示した。
以上の結果から, 飽和非線形性は最大貯蔵エネルギーを高め, 損失の有無でエルゴトロピーの発生を調節することがわかった。
散逸と有界スペクトルの非線形性の間の相互作用は、ボゾン量子電池のエネルギー貯蔵と作業抽出を調整できる制御可能なメカニズムを提供する。
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