論文の概要: Vacuum fluctuation induced quantum resource harvesting in triple-layer graphene

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.07306v1
• Date: Fri, 05 Jun 2026 14:22:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-08 14:33:29.775657
• Title: Vacuum fluctuation induced quantum resource harvesting in triple-layer graphene
• Title（参考訳）: 三層グラフェンにおける真空ゆらぎ誘起量子資源の収穫
• Authors: Yassine Dakir, Abdallah Slaoui, Rachid Ahl Laamara,
• Abstract要約: 電界摂動がグラフェン層間の量子相関をどのように媒介するかを示す。 本研究は真空媒介量子現象を探索するための高チューニング可能なプラットフォームとして空洞濃縮型TLGを確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: We examine the non-Markovian dynamics and the generation of quantum coherence and entanglement within a triple-layer graphene (TLG) system embedded in a planar microcavity. Using time-dependent perturbation theory, we derive an exact analytic solution for the system and demonstrate how the confined electromagnetic field mediates quantum correlations between the graphene layers. We employ three complementary measures; the relative entropy of coherence (REC) to quantify quantum coherence, the tangle to assess tripartite entanglement, and a non-Markovianity measure derived from the REC to characterize quantum memory effects. Our analysis reveals that these quantum resources exhibit remarkable sensitivity to various control parameters. Specifically, we demonstrate that the number of cutoff modes, the spatial positioning of the layers, the momentum parameter, and the interlayer rotation angles provide effective control over coherence, entanglement, and memory effects. We further show that these measures exhibit an exceptional sensitivity to the rotation angle between the layers. Ultimately, our results establish cavity-confined TLG as a highly tunable platform for exploring vacuum-mediated quantum phenomena, providing a framework for the precise manipulation of quantum correlations in graphene-based photonic and optoelectronic devices.
• Abstract（参考訳）: 平面マイクロキャビティに埋め込まれた三層グラフェン(TLG)系における非マルコフ力学と量子コヒーレンスと絡み合いの発生について検討した。 時間依存摂動理論を用いて、系に対する正確な解析解を導出し、閉じ込められた電磁場がグラフェン層間の量子相関をどのように仲介するかを示す。 我々は、量子コヒーレンス(REC)の相対エントロピーを量子コヒーレンス(英語版)の定量化に用い、三部体の絡み合いを評価する三角形と、RECから派生した非マルコビアン性尺度を用いて量子メモリ効果を特徴づける。 分析の結果,これらの量子資源は様々な制御パラメータに対して顕著な感度を示すことがわかった。 具体的には, カットオフモードの数, 層の位置, 運動量パラメータ, 層間回転角が, コヒーレンス, 絡み合い, メモリ効果を効果的に制御できることを示した。 さらに, これらの測定は, 層間の回転角に対して例外的な感度を示すことを示した。 最終的に、真空を媒介とする量子現象を探索するための高度に調整可能なプラットフォームとして空洞濃縮型TLGを確立し、グラフェン系フォトニックおよび光電子デバイスにおける量子相関の正確な操作のための枠組みを提供する。

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