将离散态与准连续态耦合:一种介于拉比振荡与衰减-复苏动力学之间的量子力学模型系统

该团队构建了一个量子力学系统,该系统由一个离散态与无限个等间距能级构成的阶梯态耦合而成,二者间的耦合强度服从洛伦兹分布轮廓。该模型在不同极限条件下对应着量子光学中的经典体系:窄共振极限对应拉比系统,宽共振极限对应比克松-约特纳系统,宽共振真实连续极限对应维格纳-魏斯科普夫系统,而固定共振真实连续极限则对应通常用法诺方法研究的体系。研究人员通过将本征值问题简化为一个超越方程,给出了半解析解,并验证了上述极限行为。通过数值模拟初始离散态的动力学演化,该团队展示了包括指数衰减、复苏现象、拉比振荡和阻尼振荡等丰富的渐近理论预测行为。该模型能够在如此丰富的行为与现有模型体系间建立关联,加之其半解析解的可获得性,使其成为量子光学及相关领域极具价值的模型体系。

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提交arXiv: 2026-01-12 14:08

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