論文の概要: Interaction-Endowed PT-Symmetry and its Effects on Decoherence, Einselection, and Non-Markovianity in a Central Spin Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.25561v1
• Date: Tue, 28 Jul 2026 10:44:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-29 20:50:42.799385
• Title: Interaction-Endowed PT-Symmetry and its Effects on Decoherence, Einselection, and Non-Markovianity in a Central Spin Model
• Title（参考訳）: 中心スピンモデルにおける相互作用包含PT-シメトリーとそのデコヒーレンス, 選別, 非マルコビアン性に及ぼす影響
• Abstract要約: 中心スピンモデルにPT対称性を導入し、調整可能なハーミシティパラメータ$$とPT対称性の相互作用を付加した。 擬エルミート形式を用いて、非エルミートハミルトニアンをエルミート表現に変換するためにダイソン写像を適用した。 我々は、デコヒーレンスが$$が増加するにつれて遅くなり、最終的に$=1$となることを発見した。
• 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: We have introduced PT-symmetry to a central spin model by adding a PT-symmetric interaction with a tunable hermiticity parameter $γ$. Using the pseudo-Hermitian formalism, we applied a Dyson map to transform the non-Hermitian Hamiltonian to its Hermitian representation. We have found that the decoherence slows down as $γ$ increases, eventually ceasing at $γ=1$. We define a pseudo-Hermitian observable that commutes with the metric operator to add as the self-Hamiltonian. Einselection gradually forced the system to select the eigenstates of the self-Hamiltonian as $γ\rightarrow1$. The steady-state purity of the central spin states in the strong environment regime exhibits a paradoxical decrease as $γ$ increases. However, a turning point (minimum) corresponding to a maximum information dissipation to the spin bath is found. Finally, the Breuer-Laine-Piilo (BLP) measure, which is used to quantify the non-Markovianity of a quantum system, was evaluated for a finite time. The BLP measure in the strong environment regime exhibited similar turning point behavior, which means that the information backflow reaches a saturation point before declining. This decline signifies the point where PT-symmetry starts shielding the central spin from the environment.
• Abstract（参考訳）: 我々はPT対称性を中心スピンモデルに導入し、調整可能なハーミシティパラメータ$γ$とPT対称性の相互作用を付加した。 擬エルミート形式を用いて、非エルミートハミルトニアンをエルミート表現に変換するためにダイソン写像を適用した。 脱コヒーレンス(英語版)は、$γ$が増加するにつれて遅くなり、最終的には$γ=1$で緩和される。 我々は、自己ハミルトニアンとして加えるために計量作用素と可換な擬エルミート可観測関数を定義する。 アインシュタイン選択は徐々に、自己ハミルトニアンの固有状態を$γ\rightarrow1$として選択せざるを得なくなった。 強い環境体制における中心スピン状態の定常純度は、$γ$の増加とともにパラドックス的減少を示す。 しかし、スピン浴への最大情報散逸に対応する旋回点(最小)が見つかる。 最後に、量子系の非マルコビアン性を定量化するために使用されるブリュアー・レイン・ピイロ(BLP)測度を有限時間評価した。 強い環境下でのBLP測定は, 同様に旋回点挙動を示し, 情報逆流は低下する前に飽和点に達する。 この減少は、PT対称性が環境から中心スピンを遮蔽し始める点を示している。

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