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时间无卷积广义主方程中核函数的精确解和高阶微扰展开:在自旋-玻色模型和激发态能量转移中的应用
柳燕莺,闫亚明,许猛,宋凯,史强*
作者单位E-mail
柳燕莺 北京分子科学国家实验室, 分子动态与稳态结构国家重点实验室, 中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心, 中国科学院化学研究所, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049  
闫亚明 北京分子科学国家实验室, 分子动态与稳态结构国家重点实验室, 中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心, 中国科学院化学研究所, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049  
许猛 北京分子科学国家实验室, 分子动态与稳态结构国家重点实验室, 中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心, 中国科学院化学研究所, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049  
宋凯 北京分子科学国家实验室, 分子动态与稳态结构国家重点实验室, 中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心, 中国科学院化学研究所, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049  
史强* 北京分子科学国家实验室, 分子动态与稳态结构国家重点实验室, 中国科学院分子科学科教融合卓越创新中心, 中国科学院化学研究所, 北京 100190;中国科学院大学, 北京 100049 qshi@iccas.ac.cn 
摘要:
关键词:  
DOI:10.1063/1674-0068/31/cjcp1806146
分类号:
基金项目:This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No.21673246), and the Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences (No.XDB12020300).
Exact Generator and its High Order Expansions in Time-Convolutionless Generalized Master Equation: Applications to Spin-Boson Model and Exictation Energy Transfer
Yan-ying Liu,Ya-ming Yan,Meng Xu,Kai Song,Qiang Shi*
Abstract:
The time-convolutionless (TCL) quantum master equation provides a powerful tool to simulate reduced dynamics of a quantum system coupled to a bath. The key quantity in the TCL master equation is the so-called kernel or generator, which describes effects of the bath degrees of freedom. Since the exact TCL generators are usually hard to calculate analytically, most applications of the TCL generalized master equation have relied on approximate generators using second and fourth order perturbative expansions. By using the hierarchical equation of motion (HEOM) and extended HEOM methods, we present a new approach to calculating the exact TCL generator and its high order perturbative expansions. The new approach is applied to the spin-boson model with different sets of parameters, to investigate the convergence of the high order expansions of the TCL generator. We also discuss circumstances where the exact TCL generator becomes singular for the spin-boson model, and a model of excitation energy transfer in the Fenna-Matthews-Olson complex.
Key words:  Time-convolutionless generalized master equation  Spin-boson model  Exact generator  High order expansion