Кінетика в дворівневій системі з сильним, залежним від часу зв’язком її станів з фононною ванною: спін-бозонний опис
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe69.8.552Ключові слова:
квантова кiнетика, дворiвнева система, спiн-бозонна модельАнотація
За допомогою методiв нерiвноважної статистичної механiки отримано головне рiвняння для матрицi густини вiдкритої дисипативної квантової системи в умовах, коли зв’язок мiж електронними станами системи та ядерними змiщеннями в нiй контролюється змiнним полем. Запропоновано залежне вiд часу перетворення полярону, що дозволило розв’язувати кiнетичнi рiвняння з використанням розкладу за параметром, який характеризує переходи мiж “одягненими фононами” електронними станами системи. Як приклад показано механiзм, який може керувати кiнетикою дворiвневої системи шляхом прикладання перiодичного силового поля до електрон-фононного зв’язку.
Посилання
N.N. Bogoliubov. Lectures on Quantum Statistics, Vol. 2 (Gordon and Breach, 1970).
A.I. Akhiezer, S.V. Peletminsky. Methods of Statistical Physics (Pergamon Press, 1981).
K. Linderberg, B.J. West. The Non-equilibrium Statistical Mechanics of Open and Closed Systems (VCH Publisher, 1990).
E.G. Petrov, V.I. Teslenko. Kinetic equations for quantum dynamic system interacting with thermal bath and stochastic field. Theor. Math. Phys. 84, 986 (1991).
https://doi.org/10.1007/BF01017358
E.G. Petrov. Averaged master equation for a quantum system coupled to a heat bath with fluctuated energy levels. Phys. Rev. E 57, 94 (1998).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.57.94
H.P. Breuer, F. Petruccioni. The Theory of Open Quantum Systems (Oxford University Press, 2002).
A. Rivas, S. Huelga. Open Quantum Systems (Springer, 2012).
https://doi.org/10.1007/978-3-642-23354-8
R. Zwanzig. Nonequilibrium Quantum Mechanics (Oxford University Press, 2001).
https://doi.org/10.1093/oso/9780195140187.001.0001
K. Blum. Density Matrix Theory and Applications. 3rd ed. (Springer-Verlag, 2012).
https://doi.org/10.1007/978-3-642-20561-3
Y. Tanimura. Numerically "Exact" approach to open quantum dynamics: The hierarchical equations of motions (HEOM). J. Chem. Phys. 153, 020901 (2020).
https://doi.org/10.1063/5.0011599
D. Manzano. A short introduction to the Lindblad master equatin. AIP Advances 10, 025106 (2020).
https://doi.org/10.1063/1.5115323
A.J. Legget, S. Chakravarty, A. Dorsey, M.P.A. Fisher, A. Garg, W. Zweger. Dynamics of the dissipative two-state system. Rev. Mod. Phys. 59, 1 (1987).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.59.1
U. Weiss. Quantum Dissipative Systems (World Scientific, 1999).
https://doi.org/10.1142/9789812817877
E.G. Petrov, I.A. Goychuk, V. May. Effective transfer rates for a dissipative two-level system driven by regular and stochastic fields. Phys. Rev. E 54, R4500 (1996).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.54.R4500
I.A. Goychuk, E.G. Petrov, V. May. Control of the dynamics of a dissipative two-level system by a strong periodic field. Chem. Phys. Lett. 253, 428 (1996).
https://doi.org/10.1016/0009-2614(96)00323-5
I. Goychuk, P. H¨anggi. Quantum dynamics in strong fluctuating fields. Adv. Phys. 54, 525 (2005).
https://doi.org/10.1080/00018730500429701
V.I. Teslenko, E.G. Petrov. Regularization of environmentinduced transitions in nanoscopic systems. Ukr. J. Phys. 61, 627 (2016).
https://doi.org/10.15407/ujpe61.07.0627
L.N. Christophorov, V.I. Teslenko, E.G. Petrov. Features of kinetic and regulatory processes in biosystems. Fiz. Nizk. Temp. 47, 273 (2021).
https://doi.org/10.1063/10.0003526
E.G. Petrov, V. May, P. H¨anggi. Spin-boson description of electron transmission through a molecular wire. Chem. Phys. 296, 251 (2004).
https://doi.org/10.1016/j.chemphys.2003.09.021
M. Grifoni, P. H¨anggi. Driven quantum tunneling. Phys. Rep. 304, 229 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0370-1573(98)00022-2
E.G. Petrov, V.I. Teslenko. Relaxation in the system of vibrational levels of a harmonic oscillator. Theor. Math. Phys. 38, 87 (1979).
https://doi.org/10.1007/BF01030263
J. Casido-Pascual, M. Morillo, I, Goychuk, P. H¨anggi. The role of different reorganization energies within the zusman theory of electron transfer. J. Chem. Phys. 118, 291 (2003).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
