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Dynamics of a quantum two-state system in a linearly driven quantum bath

  • When an open quantum system is driven by an external time-dependent force, the coupling of the driving to the central system is usually included, whereas the impact of the driving field on the bath is neglected. We investigate the effect of a quantum bath of linearly driven harmonic oscillators on the relaxation dynamics of a quantum two-level system which is not directly driven. In particular, we calculate the frequency-dependent response of the system when the bath is subject to Dirac and Gaussian driving pulses. We show that a time-retarded effective force on the system is induced by the driven bath which depends on the full history of the perturbation and the spectral characteristics of the underlying bath. In particular, when a structured Ohmic bath with a pronounced Lorentzian peak is considered, the dynamical response of the system to a driven bath is qualitatively different than that of the undriven bath. Specifically, additional resonances appear which can be directly associated with a Jaynes-Cummings-like effective energy spectrum.

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Metadaten
Verfasserangaben:Josha Reichert, Peter Nalbach, Michael Thorwart
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Physical Review A
Dokumentart:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Englisch
Datum der Veröffentlichung (online):14.12.2016
Datum der Erstveröffentlichung:28.09.2016
Veröffentlichende Institution:Westfälische Hochschule Gelsenkirchen Bocholt Recklinghausen
Datum der Freischaltung:03.01.2017
Jahrgang:94
Ausgabe / Heft:3
Erste Seite:032127
Fachbereiche / Institute:Fachbereiche / Wirtschaft und Informationstechnik Bocholt
Lizenz (Deutsch):License LogoEs gilt das Urheberrechtsgesetz

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