Chaotic Instantons and Ground Quasienergy Splitting in Kicked Double-well System with Time-reversal Symmetry

Abstract

Chaotic instanton approach was used to describe tunneling properties of the particle in the kicked double well system. Effective Hamiltonian for the kicked system was constructed using matrix expansion for- mula for one period evolution operator exponent. Chaotic instanton approximation was constructed in the framework of the effective model. This approximation was used for estimation of the particle energy range on the chaotic instanton trajectory. Formula for ground quasienergy splitting was obtained aver- aging nonperturbed trajectory action in the obtained energy range in the framework of chaotic instanton approach. Results of numerical calculations for the ground quasienergy splitting dependence on both the perturbation strength and frequency are in good agreement with the derived analytical formula.Для описания характеристик туннелирования частицы в двуямной системе с дельтообразным возмущением был использован метод хаотических инстантонов. Эффективный гамильтониан для данной системы был построен с использованием формулы матричного разложения для оператора эволюции на одном периоде. В рамках эффективной модели была построена аппроксимация хаотического инстантона. Данная аппроксимация была использована для оценки диапазона энергии частицы на траектории хаотического инстантона. В рамках метода хаотических инстантонов выведена формула для расщепления нижних квазиэнергетических уровней путем усреднения действия невозмущенного инстантона в полученном диапазоне. Результаты численных вычислений зависимости расщепления нижних уровней от величины и частоты возмущения находятся в хорошем согласии с полученной аналитической формулой