Kolmogorov-Anold-Moser(KAM)定理是经典力学中一个著名的定理,用于控制经典系统动力学中从可积性到混沌的交叉。根据KAM定理,混沌并不普遍;特殊的经典系统存在着许多奇异的守恒量(超越能量和动量),称为可积系统。可积系统中物体的运动似乎是非混沌的。然而,一个悬而未决的问题是,可积系统是如何泛化的。在自然界中,没有一个系统是真正可积的;总有一些小的修正会破坏可积性。KAM定理表明,可积动力学和混沌动力学之间存在平滑的交叉;打破可积模型的特殊对称性不会立即导致混沌行为。
在这里,我们提供了KAM定理的直接量子模拟。在一个单体抛物势阱中使用一维玻色气体,然后突然释放到一个小的单体余弦势中,我们证明了KAM定理的直接量子变体。在没有单体势的情况下,气体由Lieb-Liniger模型描述,这是一个可积模型。然而,在余弦势的存在下,可积性被破坏。我们证明了在存在可积破缺余弦时,可积Lieb-Liniger模型的守恒量不会立即被破坏。相反,该模型的守恒量是变形的,至少在低能希尔伯特空间上,几乎保持守恒。这种变形相当于原始电荷的线性组合。
我们证明,通过增加线性组合中的电荷数,我们可以控制准守恒的质量。
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