Three-body problem in <i>d</i>-dimensional space: Ground state, (quasi)-exact-solvability
Notice bibliographique
Résumé
As a straightforward generalization and extension of our previous paper [A. V. Turbiner et al., “Three-body problem in 3D space: Ground state, (quasi)-exact-solvability,” J. Phys. A: Math. Theor. 50, 215201 (2017)], we study the aspects of the quantum and classical dynamics of a 3-body system with equal masses, each body with d degrees of freedom, with interaction depending only on mutual (relative) distances. The study is restricted to solutions in the space of relative motion which are functions of mutual (relative) distances only. It is shown that the ground state (and some other states) in the quantum case and the planar trajectories (which are in the interaction plane) in the classical case are of this type. The quantum (and classical) Hamiltonian for which these states are eigenfunctions is derived. It corresponds to a three-dimensional quantum particle moving in a curved space with special d-dimension-independent metric in a certain d-dependent singular potential, while at d = 1, it elegantly degenerates to a two-dimensional particle moving in flat space. It admits a description in terms of pure geometrical characteristics of the interaction triangle which is defined by the three relative distances. The kinetic energy of the system is d-independent; it has a hidden sl(4, R) Lie (Poisson) algebra structure, alternatively, the hidden algebra h(3) typical for the H3 Calogero model as in the d = 3 case. We find an exactly solvable three-body S3-permutationally invariant, generalized harmonic oscillator-type potential as well as a quasi-exactly solvable three-body sextic polynomial type potential with singular terms. For both models, an extra first order integral exists. For d = 1, the whole family of 3-body (two-dimensional) Calogero-Moser-Sutherland systems as well as the Tremblay-Turbiner-Winternitz model is reproduced. It is shown that a straightforward generalization of the 3-body (rational) Calogero model to d > 1 leads to two primitive quasi-exactly solvable problems. The extension to the case of non-equal masses is straightforward and is briefly discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».