广义对称性、不变解与Jaynes-Cummings模型中的守恒律

在本工作中,研究人员运用李对称分析和守恒律理论研究了Jaynes-Cummings模型(JCM)。通过将冯·诺依曼方程投影到原子自由度上,并利用特征函数表示场模式,该动力学被表述为一个偏微分方程组。该团队确定了允许的点对称性和广义对称性,并构建了满足量子力学物理条件的规范解。在恢复传统缀饰态动力学的同时,对于耦合原子-场构型,还得到了第二类具有径向依赖关系(通过Heun多项式表达)的解。研究人员还应用生成函数方法导出了JCM微分系统的局部守恒律。除了恢复激发总数守恒外,还获得了涉及原子布居数、相干性、约化态纯度以及场特征函数矩的附加守恒流。特别地,该团队推导了原子纯度与相干性组合的平衡方程,其演化由原子-场耦合控制,并与原子-场关联及纠缠动力学相关联。该对称结构进一步生成了广义对称性以及一个无限层次的守恒律。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-14 01:42

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