論文の概要: Energy Ordering from Nonlinear Quantum Dissipation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.26845v1
• Date: Thu, 27 Aug 2026 09:14:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-28 16:30:58.323914
• Title: Energy Ordering from Nonlinear Quantum Dissipation
• Title（参考訳）: 非線形量子散逸によるエネルギー秩序化
• Authors: Alireza Ataei, Olle Eriksson, Vahid Azimi-Mousolou,
• Abstract要約: エネルギー秩序の占有は量子物理学に深く埋め込まれている。 我々は、量子ランダウ・リフシッツ・ギルベルト力学の下で、オーフバウのようなエネルギー準位が本質的に現れることを示した。
• 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: Energy-ordered occupation is deeply embedded in quantum physics, from the Aufbau principle governing the filling of electronic states in atoms and molecules to the emergence of low-energy configurations in quantum many-body systems. However, the dynamical mechanism by which a generic quantum state develops such an energy hierarchy remains a fundamental question. Here we show that such an energy hierarchy can emerge dynamically from nonlinear quantum dissipation. Rather than being imposed as a principle or generated through coupling to a thermal reservoir, an Aufbau-like ordering of energy levels emerges intrinsically under quantum Landau-Lifshitz-Gilbert dynamics from a generic initial mixed state. This convergence is a nontrivial consequence of Lyapunov monotonicity and instability of disordered population configurations. The resulting dynamics establish an intrinsic nonlinear mechanism for organizing density-matrix populations and provides a route toward selective preparation of low-energy subspaces. Numerical simulations confirm analytical predictions and illustrate convergence toward low-energy sectors.
• Abstract（参考訳）: エネルギー秩序の占有は、原子や分子の電子状態の充填を規定するアウフバウの原理から、量子多体系における低エネルギー配置の出現まで、量子物理学に深く埋め込まれている。 しかし、ジェネリック量子状態がそのようなエネルギー階層を発達させる力学機構は根本的問題である。 ここでは、非線形量子散逸からそのようなエネルギー階層が動的に現れることを示す。 原理として課せられたり、熱貯水池との結合によって生成されたりするのではなく、オーフバウのようなエネルギーレベルの順序付けは、一般的な初期混合状態から量子ランダウ・リフシッツ・ギルベルト力学の下で本質的に現れる。 この収束は、リャプノフの単調性と不規則な集団構成の不安定性の非自明な結果である。 結果として生じる力学は密度行列の集団を組織する固有の非線形機構を確立し、低エネルギー部分空間の選択的な準備に向けた経路を提供する。 数値シミュレーションにより解析的予測が確認され、低エネルギーセクターへの収束が説明される。

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