量子科技中心_量科网

耗散量子拉比模型展现出丰富的非平衡物理现象，包括从正常相到超辐射相的耗散相变。该工作研究了弱自旋弛豫条件下超辐射相的稳定性，发现即使微弱自旋弛豫也会使超辐射相转变为超辐射亚稳态——在该状态下对称破缺态仅能维持有限时间。这一现象源于弛豫诱导的每个自旋跃迁都会对系统产生强扰动，可能以有限概率将系统从对称破缺态驱动至保持对称性的鞍点，最终系统仍会弛豫回对称破缺态。此类动力学过程导致对称破缺态具有有限寿命，并在稳态下恢复对称性。为验证这些结论，研究人员结合平均场近似、累积量展开分析与精确数值模拟，在有限尺寸系统中量化了对称破缺态的寿命，并通过有限尺寸标度外推至热力学极限。该研究确立了耗散量子拉比模型中对称破缺态的亚稳态本质，揭示了耗散相变相较于平衡态相变的复杂性。所揭示的机制可推广至一大类开放量子系统，突显了平衡相变与稳态相变之间的本质差异。