一维自旋链中的各态历经输运

该研究团队通过可调谐交换耦合的自旋链,研究了可用能量(以“ergotropy”量化的可提取功)的传输特性,重点分析了均匀相互作用强度与完美态传输(PST)工程耦合这两个物理相关极限之间的过渡关系。通过将链中单元建模为量子电池,研究人员探讨了首个位点初始态中可提取功的编码方式对ergotropy向末端位点传输能力的影响。 对于非PST耦合体系,研究发现当ergotropy初始编码于量子相干性时存在明显量子优势,且该条件下ergotropy传输效率更高。而当可提取功编码于粒子数反转态时,可忠实传输ergotropy的链长会显著受限。针对PST耦合体系,研究证实相干编码的ergotropy具有更强的无序鲁棒性,再次体现量子优势。 最后,研究人员通过猝灭相互作用相关的工作概率分布,揭示了耦合开启时的工作代价特性。研究表明PST耦合导致的工作代价波动更小,表明该耦合体系具有更高稳定性。

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