布洛赫运动与旋转陀螺

该研究基于刚体动力学和可积系统理论,在布洛赫矢量表示下探究封闭量子系统的动力学特性。通过从冯·诺依曼方程导出的布洛赫分量运动方程,研究人员建立了其与经典力学中点质量分布运动方程的数学等价性。此外,利用海森堡方程导出的另一组布洛赫矢量方程,构成了无扭矩旋转陀螺理论中常见的欧拉-泊松体系。借此证明了对应哈密顿运动方程的刘维尔可积性,并通过与经典哈密顿动力学诺伊曼模型及哈密顿欧拉-泊松模型的关联,确定了运动的首积分。在此框架下,该工作进一步推导出量子动力学稳定性判据——这些判据分别对应于经典牛顿力学中劳斯-赫尔维茨准则及能量-卡西米尔方法导出的相关准则。研究还构建了体现复合量子系统复杂动力学的特定运动方程解,为验证该形式体系的实际预测能力,推导出“中间轴定理”的量子类比并探讨了振荡纠缠效应。作为理论基础,该研究特别推导出一类构成振荡纠缠态的运动方程解,即纠缠结构能在最大纠缠态与可分离态之间周期性演化的动态量子态。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-12-19 13:13

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