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研究人员构建了一个基于平衡三态形式体系的第二量子化表征方法，将有机分子材料中的三种物质——电子、空穴和电荷转移激子——统一纳入框架。得益于这三者的相互作用，激子的量子热力学得以在封闭紧凑的体系中被研究。为兼容量子模拟，三者间的相互作用均采用幺正变换描述。值得注意的是，诸如有机半导体中电荷电流产生和激子裂解等粒子数非守恒动力学过程，都能基于玻色相干态通过这种幺正形式体系得到一致表述。研究进一步纳入自旋自由度，在特定激子构型中诱导出奇特的分子铁磁有序。这种平衡三态形式体系为连接热力学与量子模拟搭建了坚实桥梁。