准精确可解的六次势中的隧穿与态配对之熵表征

该团队分析了准精确可解(QES)六次方势V_QES(x)=1/2(x^6+2x^4-2(2λ+1)x^2)的(去)局域化特性,其中可调参数λ∈[-3/4,6]。当λ>-1/2时,该势能呈现对称双井结构,且在λ≈0.732953处出现基态能级的隧穿效应。针对最低四个能级状态n=0,1,2,3,研究人员构建了满足以下条件的物理意义明确的变分波函数:i)在x→-x变换下保持宇称对称性;ii)在大距离处展现正确的渐近行为;iii)允许精确解析的傅里叶变换。变分能量与拉格朗日网格法及现有QES解析解结果相符,相对误差对n=0,1,2态达10^-8量级,第三激发态n=3达10^-6量级。研究证实熵度量(香农熵、KL散度与累积剩余杰弗里斯散度)在揭示隧穿转变、波函数对称性破缺及量子态配对方面优于传统方差方法。结果验证了Beckner–Białynicki-Birula–Mycielski熵不确定性关系在所有研究的n和λ值范围内成立。通过与精确QES解的微小累积剩余杰弗里斯散度(~10^-10)对比,进一步验证了试探函数的优良特性。

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