量子体系高对称性下自发退相干的研究

论文摘要

对称性是物理学里面一个非常重要的概念。诺特定理告诉我们物理系统如果有对称性的话,这样的一个对称性就会对应一个守恒定律。数学上而言,系统所有的对称性其实构成了一个对称群,在这个群操作下面这个系统的哈密顿量并不发生改变。但系统的对称性很多时候都会发生破缺,例如额外加上某些场或者体系发生相变的时候。那这个时候就需要用某些量来度量对称性,我们称为对称度。之前的文章研究过基于弗罗贝尼乌斯范数(Frobenius norm)定义的对称度。我们针对这个定义提出了一个扩展化定义的对称矢量。利用这个对称矢量,不仅可以区分之前用弗罗贝尼乌斯范数这个标量标度的对称性的大小以及对称性如何破缺,还可以区分不同的破坏对称性的方式。不光对离散点群可以利用这一个对称矢量的定义,对连续群我们也能同样做推广。和对称性相关的还有一个是量子体系的相干性,相干性表示了这个量子体系量子相干程度的大小。通常的量子体系都很脆弱,所以在外界环境下相干性会很快的消失。之前的研究也表明,具有高对称性的量子体系会一定程度上保护相干性。我们的研究发现在某些特殊的高对称性的量子体系中,相干性的破坏程度反而会加剧。原因是由于边界的高对称性引入了一种不能够忽略的规范场,而这个规范场会使得本来不耦合的质心部分跟相对运动部分重新耦合起来,从而加剧了量子退相干。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张振威

导师: 付洪忱

关键词: 自发退相干,对称度,规范场

来源: 深圳大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 深圳大学

分类号: O413

总页数: 61

文件大小: 4509K

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