原子 - 场系统的量子与半经典比较分析 I:态密度与激发态量子相变
量子物理
2014-03-24 v2 量子气体
摘要
我们研究了不可积的 Dicke 模型及其可积近似 Tavis-Cummings 模型,将其作为耦合常数和激发能量的函数进行分析。通过分析半经典极限下的态密度,并将其与大希尔伯特空间中量子情况的数值结果进行比较(利用最近开发的高效方法),发现了激发态量子相变(ESQPT)。在两个模型中均识别出两种不同的 ESQPT,它们表现为半经典态密度中的奇点:一种\textit{静态} ESQPT 发生于任何耦合强度下,而动态 ESQPT 仅在超辐射相中观察到。讨论并确定了哈密顿量半经典流的不稳定不动点在 ESQPT 发生中的作用。提供的数值证据表明,半经典结果很好地描述了两个模型中任何耦合强度下量子能谱的趋势。因此,半经典态密度可用于研究能谱涨落的统计性质,相关研究将在 companion paper 中呈现。
引用
@article{arxiv.1312.2665,
title = {Comparative quantum and semi-classical analysis of Atom-Field Systems I: density of states and excited-state quantum phase transitions},
author = {M. A. Bastarrachea-Magnani and S. Lerma-Hernandez and J. G. Hirsch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.2665},
year = {2014}
}