Non-Markovian electron-phonon relaxation

Abstract

Kinetic equations describing short-time evolution of the electron-phonon system are derived in non-Markovian Born approximation by the density matrix method. The approach presented in the paper differs from earlier schemes in that the interaction energy is treated as an independent state parameter on the same footing as the electron and phonon distribution functions. This introduces new correlation terms into the kinetic equations, which ensure the energy conservation and the existence of the correct equilibrium solution. An explicit expression for the time-dependent correlation energy is obtained.За допомогою методу матриці густини в немарковському борнівському наближенні отримано кінетичні рівняння, що описують короткочасову еволюцію електрон-фононної системи. Запропонований у цій статті підхід відрізняється від попередніх схем тим, що енергія взаємодії вважається незалежним параметром стану нарівні з електронною та фононною функціями розподілу. За рахунок цього у кінетичних рівняннях виникають нові кореляційні члени, що забезпечують збереження енергії та існування правильного рівноважного розв’язку. Отримано явний вираз для залежної від часу кореляційної енергії.