反旋转波相互作用对非平衡自旋玻色模型热输运性质的影响

随着实验技术的发展,量子系统中已经实现了强和超强自旋-腔、自旋-环境相互作用。很大一类光学腔和耗散环境可以用波色热库描述。在强系统-热库耦合条件下,之前适用于弱耦合条件下的旋波近似失效,需要考虑系统-热库的反旋转波相互作用对系统动力学演化和稳态行为的影响。使用正则变换和全计数统计方法,研究系统-热库反旋转波相互作用对热输运性质的影响。结果表明:在弱耦合情况下采用旋波近似时,稳态热流、噪声功率以及热力学不确定关系随温度单调增大。强耦合情况,反旋转波相互作用下,以上物理量呈非单调性:先增大后减小。在弱耦合情况下采用旋波近似时,热力学不确定关系与耦合强度无关。强耦合情况,反旋转波相互作用下,热力学不确定关系随着耦合强度的增大而减小,向热力学不确定关系的下限逼近。说明量子相干性有助于提高量子热机的性能,使其优于经典热机。