論文の概要: Quantum-classical correspondence in resonant and nonresonant Rabi-Stark model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08303v1
- Date: Tue, 09 Dec 2025 07:02:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-10 22:28:07.851077
- Title: Quantum-classical correspondence in resonant and nonresonant Rabi-Stark model
- Title(参考訳): 共鳴および非共鳴ラビスタークモデルにおける量子-古典対応
- Authors: Shangyun Wang, Songbai Chen, Jiliang Jing,
- Abstract要約: 我々はRabi-Starkモデル(RSM)の半古典力学について研究する。
我々は、原子-光周波数比が大きいRSMにおいて量子古典対応が達成できることを実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Testing the correspondence principle in nonlinear quantum systems is a fundamental pursuit in quantum physics. In this paper, we employed mean field approximation theory to study the semiclassical dynamics in the Rabi-Stark model (RSM) and showed that the nonlinear Stark coupling significantly modulates the semiclassical phase space structure. By analyzing the linear entanglement entropy of coherent states prepared in the classical chaotic and regular regions of the semiclassical phase space, we demonstrate that quantum-classical correspondence can be achieved in the RSM with large atom-light frequency ratios. While this correspondence fails in the resonant Rabi model because its truncated photon number is insufficient to approach the large quantum number limit, we discovered that in the resonant RSM when the nonlinear Stark coupling $U \to \pm 1$, the time-averaged linear entanglement entropy correlates strongly with the semiclassical phase space. In particular, when $U \to -1$, the truncated photon number in the resonant RSM is very close to that in the resonant Rabi model, but the time-averaged linear entanglement entropy still corresponds well with the semiclassical phase space. This result demonstrates that quantum-classical correspondence can be realized in the few-body resonant RSM.
- Abstract(参考訳): 非線形量子系における対応原理のテストは、量子物理学の基本的な研究である。
本稿では,Rabi-Starkモデル(RSM)における半古典的力学を研究するために平均場近似理論を用い,非線形スターク結合が半古典的位相空間構造を著しく変調することを示した。
半古典位相空間の古典的カオス領域と正則領域におけるコヒーレント状態の線形絡み合いエントロピーを解析することにより、原子-光周波数比が大きいRSMにおいて量子古典対応が達成できることを実証する。
この対応は共鳴ラビモデルでは大きな量子数限界に近づかないため失敗するが、非線形スターク結合$U \to \pm 1$のとき、時間平均線形エンタングルメントエントロピーは半古典位相空間と強く相関する。
特に、$U \to -1$ の場合、共鳴 RSM の光子数は共鳴 Rabi モデルと非常に近いが、時間平均線形エンタングルメントエントロピーは半古典位相空間とよく一致する。
この結果は、少数体共振RSMにおいて量子古典対応が実現可能であることを証明している。
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