2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
23540297
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
南部 保貞 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40212112)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
|
| Keywords | エンタングルメント / 量子マスター方程式 / 繰り込み群 / 量子ゆらぎ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
量子場の持つ量子相関の振舞いを場と相互作用する2つの検出器の理論モデルを用いて解析した．量子論固有の性質であるエンタングルメントの有無は，このモデルにおいては2つの検出器の状態に対するnegativityとよばれる物理量を用いて判定される．本年度は検出器の状態の時間発展を把握することを目的として，検出器系に対する量子マスター方程式の導出を試みた．この手法は量子光学の分野でよく用いられているが，通常は回転波近似とよばれるバーチャルな過程を無視する取り扱いがおこなわれる．しかしながら，この近似は真空状態のゆらぎに関与する効果を無視することに対応し，量子場の真空状態由来のエンタングルメントを引き出すことはできない．そこで，本年度は回転波近似なしのマスター方程式を導出し，その解の構造について解析を行なった．時間方向に対して適当な time scaleの粗視化(平均操作)を行なうことで，得られるマスター方程式は状態に対する正値性を保つLindblad型となりうる．粗視化のtime scaleは検出器のスイッチがonとなっている時間間隔に対応する.初期時刻近傍ではエンタングルメントの振舞いが．これまで行なってきた摂動計算の結果と一致することを確認した．一方，長時間経過したのちではエンタングルメントの振舞いは，摂動計算の結果からずれてた定常的状態に移行することを見いたした．その物理的意味や解釈については現在考察中であるが，量子場固有のエンタングルメントに関する情報を，長時間経過したのちの状態から抽出可能であることを示唆している．
本年度はさらにtime scaleの粗視化によるマルコフ性の回復がどのように表れるかを考察し，繰り込み群の手法を用いてLindblad型master方程式の導出を行なった．
|
