量子踢系统中从拓扑到混沌转变的表征

本文从理论上研究了由量子陀螺与自旋-1/2粒子耦合构成的周期驱动系统中从拓扑到混沌的转变。该系统每个周期由两次交替的相互作用踢冲驱动。在小踢冲强度下，存在局域的拓扑束缚态，随着踢冲强度的增加，这些态会增殖。然而，在大踢冲强度下，它们逐渐退局域化，最终随着混沌的出现而变成随机正交向量。我们将束缚态的退局域化识别为有限尺寸效应，即其增殖导致最终重叠。这一认识使我们能够对混沌的出现和完全涌现做出解析预测，这些预测得到了准能级间距比和Rényi熵的数值结果的支持。我们还提出了一种动力学探针来区分混沌行为与规则行为。