量子-经典边界上的僵尸猫：分子中量子相干的 Wigner-Moyal 与半经典极限动力学

在本文中，我们从 Wigner-Moyal 形式体系的视角研究量子相干——多态量子系统密度矩阵的非对角元——的时间演化。该方法提供了量子力学的精确相空间表示。我们考虑具有两个电子态的分子中核波包的相干演化。对于谐振势，该问题在完全量子和半经典描述下均可精确求解。我们强调了半经典处理一般系统相干的严重缺陷，并说明即便定性准确也需包含 Moyal 展开中的更高阶项。该模型提供了分子薛定谔猫态的实验相关例子。精确双态量子演化中活猫与死猫在半经典极限下坍缩为“僵尸”猫——一种既非活也非死的平均行为，导致显著误差。包含 Moyal 修正恢复了可实验观测的忠实的同时活且死的猫的表示。