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具有规则态和混沌态的Floquet系统的统计力学

统计力学 2010-08-25 v2 混沌动力学 量子物理

摘要

我们研究了与热浴弱耦合的、具有规则和混沌Floquet态的时间周期量子系统的渐近态。这两类态的渐近占据概率遵循根本不同的分布。在规则态中,概率从规则岛中心的状态到最外层状态下降数个数量级,而混沌态则具有几乎相等的概率。我们推导了受驱系统规则态占据概率的解析表达式,该表达式依赖于规则环面的卷绕数以及温度和驱动频率参数。对于规则岛内卷绕数为常数的情况,该表达式简化为类似玻尔兹曼权重的形式exp(\betaeff\Eregm)\exp(-\betaeff \Ereg_m),类似于时间无关系统。为此,我们引入了量子化环面的规则能量\Eregm\Ereg_m和与热浴实际温度不同的有效卷绕数相关温度1/\betaeff1/\betaeff。此外,我们还研究了混合相空间中其他典型Floquet态的占据概率,即非线性共振上的规则态、海滩态和层级态,这些态在占据分布中产生了显著特征。涉及规则态的避免交叉对整个占据集产生剧烈影响。我们引入了一个简化的速率模型,其解析解相当准确地描述了占据概率。

关键词

引用

@article{arxiv.1005.0757,
  title  = {Statistical mechanics of Floquet systems with regular and chaotic states},
  author = {Roland Ketzmerick and Waltraut Wustmann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1005.0757},
  year   = {2010}
}

备注

18 pages, 11 figures