自旋压缩增强的量子Dicke电池充电

高功率迪克量子电池通常利用集体超辐射现象,而固有的物质-物质相互作用传统上被视为有害因素。本文提出了一种反直觉的范式:这些相互作用可以被控制并转化为协同资源,以增强充电功率和容量。在低激发极限下,横向相互作用诱发集体自旋压缩,导致临界模式软化及有效耦合呈指数级增强,从而显著提升充电功率。在高激发条件下,这些相互作用表现为宏观非线性力矩。通过适当调整该力矩,可有效降低相空间动力学势垒,引导系统沿最优快速充电路径运行。重要的是,这种协同增强在真实耗散条件下仍保持高度鲁棒性,在特定工况下性能超越理想无耗散迪克量子电池。该研究结果为利用物质相互作用设计抗耗散型高性能多体量子电池提供了蓝图。
作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-06-30 01:05

量科快讯