1Institut für Physik, Fakultät für Physik, Astronomie und Informatik, Nikolaus-Kopernikus-Universität, Grudziadzka 5/7, 87-100 Toruń, Polen
2Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Dresden, D-01062, Dresden, Deutschland
3Turku Center for Quantum Physics, Department of Physics and Astronomy, University of Turku, FI-20014, Turun Yliopisto, Finnland
4Dipartimento di Fisica „Aldo Pontremoli“, Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, I-20133 Mailand, Italien
5Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano, Via Celoria 16, I-20133 Mailand, Italien
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Abstrakt
Jede Dynamik eines offenen Systems kann mit unendlich vielen stochastischen Bildern, sogenannten Unravelings, assoziiert werden, die sich in mehreren Kontexten sowohl aus konzeptioneller als auch aus praktischer Sicht als äußerst nützlich erwiesen haben. Hier zeigen wir mit Fokus auf Quantensprung-Enträtselungen, dass es eine inhärente Freiheit gibt, wie die Terme der zugrunde liegenden Hauptgleichung den deterministischen und Sprungteilen der stochastischen Beschreibung zugeordnet werden können, was zu einer Reihe von qualitativ unterschiedlichen Enträtselungen führt. Als relevante Beispiele zeigen wir, dass eine feste Basis von Post-Jump-Zuständen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann oder dass die deterministische Entwicklung durch einen ausgewählten zeitunabhängigen nicht-hermiteschen Hamiltonoperator festgelegt werden kann, selbst bei Vorhandensein eines externen Antriebs. Unser Ansatz beruht auf der Definition von Ratenoperatoren, deren Positivität jede Enträtselung mit einem kontinuierlichen Messschema ausstattet und mit einer seit langem bekannten, aber bisher nicht weit verbreiteten Eigenschaft zur Klassifizierung der Quantendynamik zusammenhängt, die als Dissipativität bekannt ist. Ausgehend von formalen mathematischen Konzepten ermöglichen uns unsere Ergebnisse grundlegende Einblicke in die Dynamik offener Quantensysteme und deren numerische Simulationen zu bereichern.
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Zitiert von
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