Kohärente Zustandsentwicklung für einen gegebenen nicht üblichen Hamiltonoperator

Ich versuche, die zeitliche Entwicklung eines kohärenten Zustands zu berechnen | a unter Verwendung eines gegebenen Hamiltonians der Form:

H ^ = ω ( A ^ A ^ a ( A ^ + A ^ ) ) .
- Mein erster Versuch war es, die Aktion der zu finden H ^ über einen Fock-Zustand | N aufgrund der Tatsache, dass ich die kohärenten Zustände in Form der Fock-Zustände ausdrücken kann:
| a = e a 2 2 N = 0 a N N ! | N ,
und das verwenden F ( H ^ ) | N = F ( H N ) | N angreifen e ich H ^ T / das erscheint bei der Berechnung der zeitlichen Entwicklung.

Mein Problem ist : Ich habe gefunden H ^ | N sein:

H ^ | N = ω ( N | N a N | N 1 a N + 1 | N + 1 ,
wo ich feststecke, da es nicht der Form entspricht H ^ | N | N Also ich weiß nicht, was ich mit der Exponentialfunktion machen soll:
e ich H ^ T / | N = e ich ω T ( A ^ A ^ a ( A ^ + A ^ ) ) | N = ?
Ich habe versucht, den Exponentialterm mit der BCH-Formel zu manipulieren, aber ich habe nichts als ein durcheinandergebrachtes Ergebnis erzielt

EDIT : Hier füge ich meine erreichte Antwort mit der BCH-Formel hinzu:

| a ( T ) = e a 2 2 e ω 2 T 2 ( 1 + a 2 ) 2 N = 0 a N N ! e ich ω T ( N a N + 1 a N ) | N ,
was für mein unerfahrenes Auge falsch zu sein scheint. Vielen Dank im Voraus.

nettes Problem übrigens!

Antworten (1)

Ja, Sie müssen einen BCH verwenden, aber Sie können Ihren Weg sehen, wenn Sie stattdessen erkennen, dass Ihr Hamiltonian geschrieben werden kann als

H ^ = P ^ 2 2 M + 1 2 M ω 2 ( X ^ κ ) 2
für einige κ , dh als verschobener harmonischer Oszillator. Was Sie dann tun können, ist den übersetzten Hamiltonian zu betrachten
H ^ = e β ( A ^ A ^ ) A ^ A ^ e β ( A ^ A ^ ) = T ( β ) A ^ A ^ T 1 ( β )
für die passende Auswahl β und denken Sie daran, dass der kohärente Zustand selbst eine Übersetzung des Grundzustands ist, um so etwas wie zu erhalten
H ^ | a = T ( β ) A ^ A ^ T 1 ( β ) T ( a ) | 0 .

Erstmal: Danke für die Antwort! Zweitens: Was für eine Entdeckung, dass Isle Of Everywhere köstlich ist! Ich habe die Antwort bearbeitet, wo mein durcheinandergebrachtes Ergebnis mit dem BCH erscheint, ich weiß nicht, wo ich in meinen Berechnungen falsch liegen könnte. Ich bin zufrieden mit der Antwort, die Sie gegeben haben, und ich möchte nicht unhöflich klingen, aber ich möchte mit der anderen Methode sicher sein, falls ich nichts erkennen kann, also würde ich etwas länger warten, um die zu schließen Frage.
@MarcC nicht so einfach, BCH seit dem Kommutator zu machen [ A ^ A ^ , A ^ + A ^ ] pendelt mit beiden A ^ A ^ oder A ^ + A ^ ... :(