Many-particle Sudarshan-Lindblad equation: mean-field approximation, nonlinearity and dissipation in a spin system (2014)
- Authors:
- Autor USP: PRATAVIERA, GILBERTO APARECIDO - FEARP
- Unidade: FEARP
- DOI: 10.1590/S1806-11172014000400004
- Subjects: FÍSICA; FÍSICA MODERNA; EQUAÇÕES
- Language: Inglês
- Abstract: Um sistema de N partículas de spin-1/2 interagindo com um reservatório térmico é usado como exemplo didático, dirigido a estudantes avançados de gr adução e de pós-graduação. Introduzimos e ilustramos alguns métodos, aproximações e fenômenos relacionados ã dissipação e ã não linearidade em física de muitas partículas. Iniciamos nossa análise a partir da equação mestra quântica de Sudarshan-Lindblad para o operador densidade de um sistema S interagindo com um reservatório térmico R. Deduzimos a versão quântica da chamada hierarquia Bogoliubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon (BBGKY) de equações, de modo que a equação mestra seja decomposta em um conjunto de N - 1 equações em uma seqüência, hierárquica (N > 1). A hieraquia é quebrada introduzindo-se a aproximação de campo médio e obtendo-se um problema não linear para um sistema de uma única partícula. Neste cenário, o Hamiltoniano é não linear (isto é, ele depende do estado de S), embora o superoperador responsável pela dissipação e decoerência permanece inalterado. Para dispor conceitos úteis aos estudantes discutimos: (1) as aproximações físicas envolvidas, (2) deduzimos a solução analítica para os valores médios das equações de movimento resultante do Hamiltoniano, (3) resolvemos, analiticamente, a equação mestra no regime estacionário, (4) deduzimos e discutimos a solução da equação mestra não linear numericamente e finalmente (5) discutimos a equação mestra além da aproximação de campo médio e mostramos como introduzir as correlações quânticas, de ordem mais alta, que não foram consideradas anteriormente
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- Título do periódico: Revista Brasileira de Ensino de Fisica
- ISSN: 1806-1117
- Volume/Número/Paginação/Ano: v. 36, n. 4, p. 4303-1 - 4303-11, 2014
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by
-
ABNT
PRATAVIERA, Gilberto Aparecido e MIZRAHI, S. S. Many-particle Sudarshan-Lindblad equation: mean-field approximation, nonlinearity and dissipation in a spin system. Revista Brasileira de Ensino de Fisica, v. 36, n. 4, p. 4303-1 - 4303-11, 2014Tradução . . Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1806-11172014000400004. Acesso em: 25 abr. 2024. -
APA
Prataviera, G. A., & Mizrahi, S. S. (2014). Many-particle Sudarshan-Lindblad equation: mean-field approximation, nonlinearity and dissipation in a spin system. Revista Brasileira de Ensino de Fisica, 36( 4), 4303-1 - 4303-11. doi:10.1590/S1806-11172014000400004 -
NLM
Prataviera GA, Mizrahi SS. Many-particle Sudarshan-Lindblad equation: mean-field approximation, nonlinearity and dissipation in a spin system [Internet]. Revista Brasileira de Ensino de Fisica. 2014 ; 36( 4): 4303-1 - 4303-11.[citado 2024 abr. 25 ] Available from: https://doi.org/10.1590/S1806-11172014000400004 -
Vancouver
Prataviera GA, Mizrahi SS. Many-particle Sudarshan-Lindblad equation: mean-field approximation, nonlinearity and dissipation in a spin system [Internet]. Revista Brasileira de Ensino de Fisica. 2014 ; 36( 4): 4303-1 - 4303-11.[citado 2024 abr. 25 ] Available from: https://doi.org/10.1590/S1806-11172014000400004 - Mean-field optical bistability of two-level atoms in structured reservoirs
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Informações sobre o DOI: 10.1590/S1806-11172014000400004 (Fonte: oaDOI API)
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