囚禁旋转相互作用玻色子的谱形因子与功率谱:精确对角化研究

该研究团队通过精确对角化方法,研究了准二维谐振势阱中受外场旋转的玻色子体系(通过排斥性高斯势相互作用)的谱形因子与功率谱特性。重点分析了量子化涡旋形成导致的凝聚态耗尽现象及强相互作用引发的谱关联效应,这些效应致使系统呈现混沌特征。研究比较了两种相互作用强度:中等强度(相互作用能远小于势阱能)与高强度(两者能量相当)。 对于非旋转体系:中等相互作用下,谱形因子呈现可积系统特有的“凹陷-平台”结构;而在强相互作用下则出现微弱斜坡特征,标志着向伪可积行为的过渡。对于含单涡旋的旋转态:中等相互作用时谱形因子出现与伪可积性相符的初始斜坡;强相互作用下斜坡显著增强,表明强混沌行为。多涡旋强相互作用体系则清晰展现出“凹陷-斜坡-平台”的混沌特征结构。 功率谱分析进一步验证了这些发现:可积系统呈现典型1/f²噪声(α≈2),混沌系统表现为普遍的1/f噪声(α≈1),而伪可积系统则产生介于1<α<2的中间指数。这些结果为理解旋转玻色体系从可积到混沌的相变机制提供了新的光谱学证据。
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提交arXiv: 2025-11-30 10:31

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