نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل
2 دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خلخال، خلخال
چکیده
در این مقاله، یک طرحواره برای شارژ باتری‌های کوانتومی با استفاده از تکنیک استیرپ زنجیرهای پیشنهاد شده است. برای این کار، ابتدا یک باتری کوانتومی پنج‌ترازی در نظر گرفته شده و از چهار تپ برای شارژ این باتری استفاده شده است. نشان داده شده است که با تنظیم مناسب شدت بیشینه و تأخیر زمانی بین تپ‌ها، میتوان شرایط تکنیک استیرپ زنجیرهای را برقرار کرد و باتری کوانتومی پنج‌ترازی را به صورت مناسبی شارژ کرد، طوری که بیشینه مقدار ارگوتراپی حاصل شود. در این طرحواره، تغییر اندک در پارامتر تپ‌ها شامل تأخیر زمانی بین تپ‌ها و بیشینه مقدار تپ‌ها تأثیر چندانی بر ارگوتراپی نهایی سامانه ندارد. همچنین نشان داده شده است که روش پیشنهادی در این طرحواره میتواند برای شارژ باتری‌های کوانتومی بیشتر از پنج تراز نیز تعمیم داده شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Quantum batteries charging using chain-STIRAP technique
نویسندگان [English]
- Maghsoud Saadati-Niari 1
- Afsaneh Kamali Ali-Babaloo 1
- Naser Shirkhanghah 2
1 Faculty of Sciences, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
2 Faculty of Sciences, Islamic Azad University, Khalkhal Branch , Khalkhal, Iran
چکیده [English]
In this article, a scheme for charging quantum batteries using the chain-STIRAP technique is proposed. For this purpose, first, a five-level quantum battery is considered and four pulses are used to charge this battery. It has been shown that by properly adjusting the maximum intensity and the time delay between pulses, the conditions of the chain -STIRAP technique can be established and charged the five-level quantum battery properly, so that the maximum amount of ergotropy is achieved. In this scheme, small changes in the parameters of the pulses, including the time delay between the pulses and the maximum value of the pulses, do not have much effect on the final ergotropy of the system. It is also shown that the proposed method in this scheme can be extended to charge quantum batteries with more than five levels.
کلیدواژه‌ها [English]
- quantum battery
- charging
- ergotropy
- chain-STIRAP
- F Binder, et al., Theor. of Phys.195 (2018) 1.
- S Bhattacharjee and A Dutta, Phys. J. B 94 (2021) 1.
- J Q Quach and W J Munro, Rev. Appl. 14 (2020) 024092.
- F H Kamin, et al., Rev. E 102 (2020) 052109.
- K Sen and U Sen, Rev. A 104 (2021) L030402.
- F Pirmoradian and K Mølmer, Rev. A 100 (2019), 043833.
- F Barra, Rev. Lett 122 (2019) 210601.
- M Carrega, et al., New J. Phys. 22 (2020) 083085.
- L P García-Pintos, A Hamma, and A Del Campo, Rev. Lett. 125 (2020) 040601.
- F Campaioli, et al., Rev. Lett. 118 (2017) 150601.
- F T Tabesh, F H Kamin, and S Salimi, Rev. A 102 (2020) 052223.
- K V Hovhannisyan, et al., Rev. Lett. 111 (2013) 240401.
- R Alicki, and M Fannes, Rev. E 87 (2013) 042123.
- D Ferraro, et al., Rev. Lett. 120 (2018) 1177.
- G M Andolina, et al., Rev. Lett. 122 (2019) 047702.
- S Zakavati, F T Tabesh, and S Salimi, Rev. E 104 (2021) 054117.
- U Gaubatz, et al., Chem. Phys. 92 (1990) 5363.
- K Bergmann, N V Vitanov, and B W. Shore, Chem. Phys. 142 (2015) 170901.
- B W Shore, Opt. Photonics 9 (2017) 563.
- K Bergmann, et al., Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 52 (2019) 202001.
- A C Santos, et al., Rev. E 100 (2019) 032107.
- N V Vitanov, K A Suominen, and B W. Shore, Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 32 (1999) 4535.
- F Q Dou, Y J Wang, and J A Sun, Phys. 17 (2022) 1.
- X Chen, et al., Rev. Lett. 105 (2010) 123003.
- D Guéry-Odelin, et al., Mod. Phys. 91 (2019) 045001.
- N V Vitanov, Rev. A, 58 (1998) 2295.
- M Amiri and M Saadati-Niari, Scripta. 98 (2023) 085303.
- G Lindblad, Math. Phys. 48 (1976) 119.
- J Li, et al., Phys. Rev. B 84 (2011) 104527.
- J M Martinis, et al., Phys. Rev. B 67 (2003) 094510.
- M J Peterer, et al., Phys. Rev. Lett. 114 (2015) 010501.
- Y Ge, et al., Appl. Phys. Lett. 123 (2023) 154002.
)