|
عنوان
|
روشی جدید برای بررسی دینامیک یک سامانه اتلافی در برهمکنش با چندین حمام گرمایی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
سامانه کوانتومی باز، اتلاف، نرمال سازی، جفت شدگی وابسته به زمان، نوسانگر کوانتومی، حمام حرارتی، اتم دو-ترازی، مارکوفی بودن، ماتریس چگالی کاهش یافته، توابع توزیع کوانتومی.
|
|
چکیده
|
این رساله، روشی جدیدی را برای بررسی پدیده های اتلاف، بهره و نرمال سازی در سامانه های کوانتومی باز معرفی می نماید. در این رویکرد، سامانه مورد مطالعه به صورت خطی با یک نسخه از کپی خود یا یک سامانه کمکی با تعداد محدود عملگر بوزونی جفت می شود، که در آن توابع جفت شدگی وابسته به زمان نقش حیاتی ایفا می کنند. به منظور ارزیابی کارایی و اهمیت این روش، کاربردهای آن در تحلیل سامانه های کوانتومی باز شناخته شده مورد تحلیل قرار گرفته است. نخست، دینامیکیکنوسانگر کوانتومی در برهمکنشبا یک حمام حرارتی در دمای معکوس بررسی شده و ماتریسچگالی کاهش یافته، تابع توزیع هوسیمی و تابع توزیع حرارت کوانتومی با دقت بالا استخراج گردیده اند. نشان داده شده است که نتایج بدست آمده با انتخاب مناسب برای توابع جفت شدگی وابسته به زمان، با یافته های موجود در حوزه علمی همخوانی دارند. در ادامه، به منظور نشان دادن قابلیت تعمیم این روش، برهم کنش یک نوسانگر کوانتومی با دو حمام گرمایی با دماهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت نتایج سازگاری به دست آمد. سپس، رفتار یک اتم دو-ترازی تحت تأثیر اتلاف انرژی و فاز بررسی شدند و فرآیندهای گسیل خودبه خودی و وافازی خالص به طور منسجم با استفاده از روش پیشنهادی تبیین گردیدند. در پایان، ویژگی مارکوفی بودن در یک سامانه دو-ترازی اتلافی مورد تحلیل قرار گرفته است. در بخش دیگری از این تحلیل، دینامیک کوانتومی یک سامانه نوسانی در برهم کنش با دو حمام حرارتی با دماهای مختلف از طریق توابع جفت شدگی وابسته به زمان متفاوت مورد مطالعه قرار گرفت. به این ترتیب که علاوه بر ماتریسچگالی کاهش یافته، توابع مشخصه اپتیک کوانتومی و توابع توزیع فازی (هوسیمی، گلاوبر-سودارشان و ویگنر) برای نوسانگر بدست آمد. مسئله به حمام متمایز تعمیم داده شده و مفاهیم جریان کوانتومی و حمام مؤثر معرفی گردیدند. همچنین، n حالت برهم کنشنوسانگر با دینامیک کوانتومی یک سامانه دو-ترازی در برهمکنش با دو حمام مورد مطالعه قرار گرفت و ماتریس چگالی کاهش یافته دقیق آن حاصل شد.
|
|
پژوهشگران
|
فردین خیراندیش (استاد راهنما)، نرگس چراغپور (دانشجو)
|