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简并与隐藏对称性——具有整数偏置的非对称量子拉比模型

量子物理 2022-10-06 v2 数学物理 math.MP

摘要

具有半整数偏置的非对称量子拉比模型(ibQRM_{\ell})的隐藏对称性已在近期研究中通过显式构造与哈密顿量对易的算符JJ_\ell被揭示。此类对称性的存在被广泛认为导致谱简并,即能量曲线上的交叉。本文针对ibQRM_{\ell}提出对称与简并间的猜想关系,由各自独立研究中出现的两个多项式明确给出。具体地,其中一个多项式作为约束多项式之商出现,约束多项式保证简并解的存在;另一多项式确定ibQRM_{\ell}哈密顿量与其基本对易算符JJ_\ell间的二次关系(一般地,定义超椭圆型曲线)。遵循此猜想,我们导出整体谱的若干有趣结构洞见。例如,将耦合常数视为变量,能量曲线自然展现为超椭圆曲线族所确定的曲面上。该几何图像包含对称量子拉比模型宇称分解的推广。此外,它使我们能用相应超椭圆曲线的零截面近似前\ell条能量曲线。这些研究自然导向与能量曲线相关的射影直线上线族之Kodaira-Néron型模型给出的(超)椭圆曲面几何图像,有望为该猜想提供复解析证明。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.08916,
  title  = {Degeneracy and hidden symmetry -- an asymmetric quantum Rabi model with an integer bias},
  author = {Cid Reyes-Bustos and Masato Wakayama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.08916},
  year   = {2022}
}

备注

32 pages, 13 figures. Added hypothesis to Lemma 4.2, extended the discussion of Chapter 5 and Appendix