Управление величиной и направлением cтационарных потоков энергии и частиц через открытую фермионную систему
Вовченко И.В., Зябловский А.А., Пухов А.А., Андрианов Е.С.

Поступила в редакцию: 13 Октября 2025

DOI: 10.7868/S3034641X26030088

PDF (549K)

Процессы переноса в открытых квантовых системах (ОКС) привлекают значительный интерес в связи с широким спектром приложений в различных областях квантовых технологий. В данной работе рассмотрена фермионная ОКС с квадратичным гамильтонианом, взаимодействующая с резервуарами, имеющими различные температуры и химические потенциалы. Взаимодействие ОКС с резервуарами приводит к переходам между ее уровнями, что сопровождается появлением потоков энергии, частиц и тепла, которые зависят от разностей частот соответствующих уровней. Показано, что направления данных потоков определяются взвешенной заселенностью резервуаров, причем весовые коэффициенты определяются скоростями переходов между соответствующими уровнями. На примере двух резервуаров показано наличие максимумов в полученных потоках и их знакопеременность. Показано наличие максимумов теплопроводности ОКС на определенных разностях частот. Исследовано влияние размерностей резервуаров на стационарные потоки и теплопроводность ОКС. Показано, что, контролируя скорость диссипации в один из резервуаров ОКС, можно управлять потоками энергии, частиц и тепла в другие резервуары через изменение взвешенной заселенности. Ключевые слова}: квантовый транспорт, процессы переноса, управляющее уравнение, открытые квантовые системы