論文の概要: Nonlinear Landau-Zener Tunneling with Heat-Bath Colored Noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.15604v1
• Date: Sun, 16 Aug 2026 08:04:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-18 19:59:03.361447
• Title: Nonlinear Landau-Zener Tunneling with Heat-Bath Colored Noise
• Title（参考訳）: 熱バス色付き非線形ランダウ・ゼナートンネル
• Abstract要約: 非線形ランダウ・ツェナートンネルにおける熱浴からの着色雑音の影響について検討した。 非線形性は、光学系における多体平均場原子自己相互作用やカー非線形性から本質的に生じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.016206743568643
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this work, we investigate the influence of colored noise originating from a heat bath on nonlinear Landau-Zener (LZ) tunneling. The nonlinearity might arise intrinsically from many-body mean-field atomic self-interactions or Kerr nonlinearities in optical systems. Contrary to the well-established picture of thermally enhanced quantum tunneling within the linear LZ paradigm, ensemble statistics of our numerical simulations demonstrate that nonlinearity can give rise to thermally suppressed LZ tunneling: the tunneling probability of the nonlinear LZ system decreases as the amplitude of the colored noise increases beyond a critical value. Analytically, the Wiener-Hermite expansion facilitates elucidation of the intrinsic mechanism accounting for the nonmonotonic dependence of tunneling probability on noise amplitude. We compare these behaviors with stochastic resonance responses and clarify that the two phenomena stem from distinct physical mechanisms. In addition, we obtain approximate solutions in the weak- and strong-noise limits and discuss the implications of our theory.
• Abstract（参考訳）: 本研究では, 熱浴から発する着色雑音が非線形ランダウ・ツェナートンネル(LZ)に与える影響について検討する。 非線形性は、光学系における多体平均場原子自己相互作用やカー非線形性から本質的に生じる。 線形LZパラダイムにおける量子トンネルの高度化像とは対照的に, 数値シミュレーションのアンサンブル統計は, 非線形性は熱抑制されたLZトンネルを生じさせることを示した。 解析的には、Wiener-Hermite展開は、ノイズ振幅に対するトンネルの確率の非単調な依存性を考慮に入れた固有のメカニズムの解明を促進する。 これらの挙動を確率共鳴応答と比較し、2つの現象が異なる物理的メカニズムに由来することを明らかにする。 さらに、弱雑音と強雑音の極限における近似解を求め、理論の意味を議論する。

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