非平衡電子多体系のゆらぎと応答の理論

非平衡电子多体系统涨落与响应理论

基本信息

批准号：
12J01112
负责人：
弓削達郎
金额：
$ 2.32万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

結合共振器QED列において、共振器損失と外部からの励起の効果を取り入れた量子マスター方程式による解析を行った。平均場近似を用いた解析の結果、凝縮相において非平衡効果が誘起する新奇なプラトー現象を発見した。また、平均場近似を用いない有限系での解析も行い、平均場近似での結果に対応する非平衡プラトー現象が起こることを示した。また、非平衡熱力学の一般論をマクロな現象論（非平衡定常状態の線形応答関係式）を用いて解析し、過剰エントロピー生成の幾何学的表現を導出した。そしてこれをミクロな理論とつなげて既存の結果との整合性を示した。さらに、量子マスター方程式の非平衡定常状態を求める新たな方法を提案した。量子マスター方程式が環境系との弱結合のもと有効であることを利用し、結合強度についての摂動論を用いて定式化した。その際、無摂動部分として永年近似を施したマスター方程式を用いることで従来の方法よりも効率よく定常状態を求めることが可能となった。

我们使用量子主方程分析了耦合谐振器 QED 阵列，其中考虑了谐振器损耗和外部激励的影响。使用平均场近似进行分析的结果是，我们发现了一种由凝聚相中的非平衡效应引起的新的平台现象。我们还分析了不使用平均场近似的有限系统，并表明出现非平衡平台现象，这与平均场近似的结果相对应。此外，我们利用宏观现象学（非平衡稳态下的线性响应关系表达式）分析了非平衡热力学的一般理论，并推导了过量熵产生的几何表达式。然后我们将其与微观理论联系起来，并证明了与现有结果的一致性。此外，我们提出了一种寻找量子主方程非平衡稳态的新方法。利用量子主方程在与环境弱耦合下有效的事实，我们利用耦合强度的微扰理论对其进行了公式化。当时，通过使用长期近似的主方程作为未扰动部分，可以比传统方法更有效地找到稳态。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

State freezing in nonequilibrium coupled cavity QED array

非平衡耦合腔 QED 阵列中的状态冻结

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tatsuo Yuge;Kenji Kamide;Makoto Yamaguchi;Tetsuo Ogawa
通讯作者：
Tetsuo Ogawa

Geometrical excess entropy production in nonequilibrium quantum systems

非平衡量子系统中的几何过剩熵产生

DOI：
10.1007/s10955-013-0829-2
发表时间：
2013
期刊：
Journal of Statistical Physics
影响因子：
1.6
作者：
Tatsuro Yuge;Takahiro Sagawa;Ayumu Sugita;Hisao Hayakawa
通讯作者：
Hisao Hayakawa

結合QED共振器列における共振器ロスによるフォトン場の振動数のプラトー化

由于耦合 QED 谐振器阵列中的谐振器损耗导致光子场频率达到稳定状态

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
弓削達郎;上出健二;山口真;小川哲生
通讯作者：
小川哲生

断熱ポンプの条件

绝缘泵条件

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tatsuro Yuge;Kenji Kamide;Makoto;Yamaguchi;Yusuke Kondo;Tetsuo Ogawa;許智香;弓削達郎;許智香;Tatsuro Yuge;許智香;弓削達郎;許智香;弓削達郎
通讯作者：
弓削達郎

Nonequilibrium phases of photons in coupled cavity QED array

耦合腔 QED 阵列中光子的非平衡相位