线性势中三次相位动力学理论

线性势（即恒定力如重力作用下）中的量子波包会累积一个与时间三次方成正比的相位，该相位在薛定谔型平台上具有普适性，并由Airy本征态自然实现。由于经典作用量是力的二次函数，该相位恰好包含三个贡献：内禀项、力诱导项和交叉项。力诱导贡献单独与形状无关，而Airy本征态使形状相关贡献不弥散。基于本征态的无量纲化确定了本征力，即在没有施加力的情况下波包加速背后的内禀力，作为自然参数。作为两个力的函数，三次系数采用解析封闭且物理可解释的形式，沿两条零线分解：静态Airy本征态和一个非平凡零点，在该零点处相位抵消而不出现平稳性。这揭示了本征力作为施加力的有效对抗者，不仅在焦散的自加速中，而且在相位内部，同时根据埃伦费斯特定理保持质心不受影响。相位在每个波包内空间均匀，无法直接测量，只能通过两个各自在其势中演化的碰撞波包的相对相位来访问。因此，一般相对三次系数（对于相同波包因对称性被禁止，并通过制备不对称性激活）提供了一个可设计的信号。通过对两个Airy波包之间模拟干涉的零差解调提取，其中心值与预测在拟合不确定度内达到亚百分比精度一致。该分析涵盖超冷原子凝聚体、近轴光学和表面重力水波。