<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3-mathml3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Phys.</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Frontiers in Physics</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Phys.</abbrev-journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">2296-424X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">1750902</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fphy.2026.1750902</article-id>
<article-version article-version-type="Version of Record" vocab="NISO-RP-8-2008"/>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Exact Bethe Ansatz for the vibron model: a critical reassessment of q-deformation and parameterization</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Jalili et al.</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3389/fphy.2026.1750902">10.3389/fphy.2026.1750902</ext-link>
</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Jalili</surname>
<given-names>Amir</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<xref ref-type="author-notes" rid="fn1">
<sup>&#x2020;</sup>
</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/3288323"/>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Conceptualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/">Conceptualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Data curation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/">Data curation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Formal analysis" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/">Formal Analysis</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Investigation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/">Investigation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Methodology" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/">Methodology</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Resources" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/">Resources</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Software" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/">Software</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Supervision" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/supervision/">Supervision</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Validation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/">Validation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Visualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/">Visualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; original draft" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/">Writing - original draft</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; review &#x26; editing" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/">Writing - review and editing</role>
</contrib>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Saleki</surname>
<given-names>Ziba</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff3">
<sup>3</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Conceptualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/">Conceptualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Data curation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/">Data curation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Formal analysis" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/">Formal Analysis</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Investigation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/">Investigation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Methodology" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/">Methodology</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Resources" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/">Resources</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Software" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/">Software</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Validation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/">Validation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Visualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/">Visualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; original draft" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/">Writing - original draft</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; review &#x26; editing" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/">Writing - review and editing</role>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Guliyev</surname>
<given-names>E.</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff4">
<sup>4</sup>
</xref>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Data curation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/">Data curation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Supervision" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/supervision/">Supervision</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Conceptualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/">Conceptualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Formal analysis" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/">Formal Analysis</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Validation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/">Validation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Resources" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/">Resources</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Visualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/">Visualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; review &#x26; editing" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/">Writing - review and editing</role>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Quliyev</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff5">
<sup>5</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff6">
<sup>6</sup>
</xref>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Data curation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/">Data curation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Methodology" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/">Methodology</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Conceptualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/">Conceptualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Formal analysis" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/">Formal Analysis</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Validation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/">Validation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Investigation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/">Investigation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Resources" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/">Resources</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; review &#x26; editing" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/">Writing - review and editing</role>
</contrib>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>Ai-Xi</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1449863"/>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Conceptualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/">Conceptualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Data curation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/">Data curation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Formal analysis" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/">Formal Analysis</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Funding acquisition" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/funding-acquisition/">Funding acquisition</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Investigation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/">Investigation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Project administration" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/">Project administration</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Resources" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/">Resources</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Supervision" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/supervision/">Supervision</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Validation" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/">Validation</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Visualization" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/">Visualization</role>
<role vocab="credit" vocab-identifier="https://credit.niso.org/" vocab-term="Writing &#x2013; review &#x26; editing" vocab-term-identifier="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/">Writing - review and editing</role>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
<label>1</label>
<institution>Zhejiang Key Laboratory of Quantum State Control and Optical Field Manipulation, Department of Physics, Zhejiang Sci-Tech University</institution>, <city>Hangzhou</city>, <country country="CN">China</country>
</aff>
<aff id="aff2">
<label>2</label>
<institution>Department of Physics, Dogus University</institution>, <city>Istanbul</city>, <country country="TR">T&#xfc;rkiye</country>
</aff>
<aff id="aff3">
<label>3</label>
<institution>School of Materials Science and Engineering, Zhejiang Sci-Tech University</institution>, <city>Hangzhou</city>, <country country="CN">China</country>
</aff>
<aff id="aff4">
<label>4</label>
<institution>State Agency for Nuclear and Radiological Activity Regulation, Ministry of Emergency Situations</institution>, <city>Baku</city>, <country country="AZ">Azerbaijan</country>
</aff>
<aff id="aff5">
<label>5</label>
<institution>International Magistrate and Doctorate Center, Department of Economic and Technological Sciences, Azerbaijan State Economics University</institution>, <city>Baku</city>, <country country="AZ">Azerbaijan</country>
</aff>
<aff id="aff6">
<label>6</label>
<institution>The National Aviation Academy of Azerbaijan</institution>, <city>Baku</city>, <country country="AZ">Azerbaijan</country>
</aff>
<author-notes>
<corresp id="c001">
<label>&#x2a;</label>Correspondence: Amir Jalili, <email xlink:href="mailto:jalili@zstu.edu.cn">jalili@zstu.edu.cn</email>, <email xlink:href="mailto:amir.jalili85@gmail.com">amir.jalili85@gmail.com</email>; Ziba Saleki, <email xlink:href="mailto:ziba_saleki@yahoo.com">ziba_saleki@yahoo.com</email>; Ai-Xi Chen, <email xlink:href="mailto:aixichen@zstu.edu.cn">aixichen@zstu.edu.cn</email>
</corresp>
<fn fn-type="other" id="fn1">
<label>
<sup>&#x2020;</sup>
</label>
<p>ORCID: Amir Jalili, <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://orcid.org/0000-0002-0280-3427">orcid.org/0000-0002-0280-3427</ext-link>
</p>
</fn>
</author-notes>
<pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2026-02-18">
<day>18</day>
<month>02</month>
<year>2026</year>
</pub-date>
<pub-date publication-format="electronic" date-type="collection">
<year>2026</year>
</pub-date>
<volume>14</volume>
<elocation-id>1750902</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>20</day>
<month>11</month>
<year>2025</year>
</date>
<date date-type="rev-recd">
<day>07</day>
<month>01</month>
<year>2026</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>07</day>
<month>01</month>
<year>2026</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#xa9; 2026 Jalili, Saleki, Guliyev, Quliyev and Chen.</copyright-statement>
<copyright-year>2026</copyright-year>
<copyright-holder>Jalili, Saleki, Guliyev, Quliyev and Chen</copyright-holder>
<license>
<ali:license_ref start_date="2026-02-18">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/</ali:license_ref>
<license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Creative Commons Attribution License (CC BY)</ext-link>. The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</license-p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>The vibron model classifies energy spectra through U<inline-formula id="inf1">
<mml:math id="m1">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> <inline-formula id="inf2">
<mml:math id="m2">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> SO<inline-formula id="inf3">
<mml:math id="m3">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> irreducible representation (irrep) branching, enabling exploration of quantum phase transitions between vibrational and rotational regimes. We advance a solvable Bethe Ansatz framework, deriving exact solutions for the vibron Hamiltonian and addressing discrepancies in prior studies. By applying algebraic techniques, we demonstrate that precise control parameters&#x2014;rather than <inline-formula id="inf4">
<mml:math id="m4">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformation&#x2014;are essential for accurate spectral predictions. This study critically reassesses existing computational methods, emphasizing parameter optimization to improve alignment with experimental data. Our refined approach accurately reproduces the procedure for obtaining reproducible molecular energy spectra, elucidating the impact of control parameters on quantum phase transitions.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>Bethe ansatz equation</kwd>
<kwd>dynamical symmetry group</kwd>
<kwd>q-deformation</kwd>
<kwd>quantum phase transitions (QPT)</kwd>
<kwd>vibron model</kwd>
</kwd-group>
<funding-group>
<funding-statement>The author(s) declared that financial support was received for this work and/or its publication. This work is supported by Science Foundation of Zhejiang Sci-Tech University under Grant No. 11432932612501 (Ziba Saleki). Ai Xi Chen acknowledges support from the National Natural Science Foundation of China (Grant No. TZ2025017 and Grant No. 12575031) and the Foundation of Department of Science and Technology of Zhejiang Province (Grant No. 2022R52047).</funding-statement>
</funding-group>
<counts>
<fig-count count="1"/>
<table-count count="2"/>
<equation-count count="24"/>
<ref-count count="46"/>
<page-count count="00"/>
</counts>
<custom-meta-group>
<custom-meta>
<meta-name>section-at-acceptance</meta-name>
<meta-value>Nuclear Physics&#x200b;</meta-value>
</custom-meta>
</custom-meta-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="intro" id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>Many physical systems can be described, at least approximately, by interacting bosons. Examples can be found in interacting Bose-Einstein condensates [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>], low-energy nuclear models [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>], vibron and cluster models [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] and theories of molecular structure [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>]. For example, in the interacting <italic>s</italic>-boson model for nuclei, valence nucleon pairs are treated approximately as <italic>s</italic> and <italic>d</italic> bosons. In this case, the Hamiltonian of the system is constructed in terms of <inline-formula id="inf5">
<mml:math id="m5">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>6</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> generators. Generally, as an extension, the largest dynamical symmetry group generated by <italic>s</italic> and <italic>d</italic> boson operators is <inline-formula id="inf6">
<mml:math id="m6">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> when the total number of bosons is a conserved quantity. If only one- and two-body interactions are introduced, and the angular momentum of the <italic>s</italic>-boson system is conserved, the Hamiltonian of the model can be expressed in terms of a linear combination of the first- and second-order Casimir operators of subalgebras contained in all possible chains of the reduction <inline-formula id="inf7">
<mml:math id="m7">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Formula 1</xref>.<disp-formula id="e1">
<mml:math id="m8">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mo>&#x22ef;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(1)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>When the Hamiltonian is constructed out of a linear combination of the first- and second-order Casimir operators of <inline-formula id="inf8">
<mml:math id="m9">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf9">
<mml:math id="m10">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf10">
<mml:math id="m11">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf11">
<mml:math id="m12">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf12">
<mml:math id="m13">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, other possible chains in the reduction are not considered. The focus of recent branching rules has been on the <inline-formula id="inf13">
<mml:math id="m14">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>], so branching rules for the irreps of the algebras provide the classification of states for these models. However, the pairing models of multi-level are also characterized by an overlaid <inline-formula id="inf14">
<mml:math id="m15">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22ef;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebraic structure, described further in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B18">18</xref>], either by <xref ref-type="disp-formula" rid="e2">Formula 2</xref>
<disp-formula id="e2">
<mml:math id="m16">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mfenced open="{" close="}">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2297;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22ef;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(2)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Exact diagonalization of <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Formula 1</xref> in the transitional region is more challenging compared to the limits, particularly when the configuration space dimension is large [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>]. Nonetheless, the Hamiltonian <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Formula 1</xref> can still be numerically diagonalized using the generators of the SU(1,1) Lie algebra as described in references [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>], [<xref ref-type="bibr" rid="B24">24</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B26">26</xref>]. Recently, it has been shown that exact solutions for the interacting <italic>sd</italic>-boson model in the U (5) to O (6) transitional region can also be achieved using an algebraic Bethe ansatz within an infinite-dimensional Lie algebraic framework [<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>]. A similar approach, focusing on the dominance of bosons in the interacting boson system, was explored in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>]. While numerical matrix diagonalization of the Hamiltonian <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Formula 1</xref> is feasible, the algebraic Bethe ansatz method is particularly valuable for analogous quantum many-body problems, especially those where direct diagonalization is impractical.</p>
<p>Recent advances in the vibron model, including its application to both molecular and nuclear systems, have been comprehensively reviewed and extended in Refs. [<xref ref-type="bibr" rid="B29">29</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B31">31</xref>], providing updated theoretical and computational frameworks. Recent work by [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] introduced a model intended to describe the energy spectra of homonuclear diatomic molecules using the Bethe Ansatz Equation (BAE). However, several aspects of their application of the Bethe Ansatz method and other model assumptions warrant further examination and refinement to achieve more accurate predictive capabilities. Their approach, inspired by an algebraic technique initially proposed by [<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B33">33</xref>], marks a significant step towards solvable models for molecular vibrational spectra. In this paper, we extend the foundation laid by [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] by critically examining key components such as the BAE, Dunham expansion terms, and the parameters used in their fitting procedures, including the Root Mean Square deviation <inline-formula id="inf15">
<mml:math id="m17">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. By reevaluating these components and addressing the impact of the q-deformed approach within this context, we aim to clarify the physical content of the model and identify opportunities for more precise parameterization. Our objective is to refine the vibron model by introducing exact solutions that enhance its alignment with physical parameters, addressing specific inaccuracies in the calculations. This study presents adjusted equations and parameter sets to rectify prior inconsistencies and achieve more reliable results, thereby providing a revised framework for the study of homonuclear molecular spectra.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>Theory</title>
<p>As described in Refs. [<xref ref-type="bibr" rid="B34">34</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>], several earlier works indicate that the <inline-formula id="inf16">
<mml:math id="m18">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> technique in both deformed and non-deformed formulations can be applied to predict energy spectra. Energy spectra of homonuclear molecules such as <inline-formula id="inf17">
<mml:math id="m19">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf18">
<mml:math id="m20">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> have been analyzed using quantum deformed and non-deformed models within the algebraic framework for diatomic molecules [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. However, a direct extension of this method to the q-deformed case is questionable. It appears that the analysis in [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] was conducted without fully verifying that a q-deformed model does not necessarily yield better results than the non-deformed models upon closer examination. Given that several previous studies have already been published in this field [<xref ref-type="bibr" rid="B34">34</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>], we find it challenging to identify any substantial novelty or unique contributions in the spectra obtained through the q-deformed approach.</p>
<p>In this study, by applying the non-deformed model, we demonstrate that the energy spectra values can be accurately reproduced without the introduction of the q-deformed model. Furthermore, we argue that since the q-deformed model does not yield superior results compared to other models, its introduction is unnecessary. The transition&#x2019;s characteristics and boundaries are highly sensitive to the selection of control parameters and the specific region of the model&#x2019;s parameter space. Our analysis demonstrates that the transition behavior cannot be generalized in this manner without explicit qualification [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>]. The many-body configuration can exhibit both vibrational and rotational modes (see <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure 1</xref>), characterized by quantum numbers associated with particles 1 and 2. In this study, we do not examine bending and twisting modes of many-body systems, as these require higher-dimensional treatment. The pure configuration problem illustrated in <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure 1</xref> is slightly complicated by the &#x201c;internal&#x201d; degrees of freedom associated with particles 1 and 2. In this work, we apply the solvable model to account for both the geometric and internal excitations of the vibron model.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>FIGURE 1</label>
<caption>
<p>Rotational and vibrational degrees of freedom in vibron model.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fphy-14-1750902-g001.tif">
<alt-text content-type="machine-generated">Diagram showing a dual representation of Rotation \(SO(n)\) and Vibration \(U(n)\). The top labeled &#x22;Rotation&#x22; connects points 1 and 2 with a dashed line and arrows. The bottom labeled &#x22;Vibration&#x22; mirrors this connection. Thick diagonal lines link the two layers.</alt-text>
</graphic>
</fig>
<p>Despite the effectiveness of the algebraic approach, challenges arise when attempting to accurately reproduce the Dunham energies. In this study, we demonstrate that an improper selection of quantum numbers can result in significant discrepancies, leading to misleading interpretations of the energy spectra.</p>
<p>The one-dimensional vibron model serves as a valuable framework in molecular spectroscopy, particularly for describing stretching vibrations of molecules. Within this model, the <inline-formula id="inf19">
<mml:math id="m21">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra is realized through bilinear combinations of two bosonic creation and annihilation operators, labeled as <inline-formula id="inf20">
<mml:math id="m22">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf21">
<mml:math id="m23">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bosons, which span the fundamental representation. The <inline-formula id="inf22">
<mml:math id="m24">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> dynamical algebra emerges naturally from the pairing structure of these bosons, where quadratic combinations of the creation and annihilation operators form the generators [<xref ref-type="bibr" rid="B40">40</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B41">41</xref>] These <inline-formula id="inf23">
<mml:math id="m25">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> generators arise from the pairing operators and commute with all elements of the <inline-formula id="inf24">
<mml:math id="m26">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> group, establishing the complementary algebraic structure essential for the BAE solution. While <inline-formula id="inf25">
<mml:math id="m27">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> describes the single-boson excitations, the <inline-formula id="inf26">
<mml:math id="m28">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra captures the two-boson pairing correlations, providing the dual algebraic framework required for exact solvability of the vibron Hamiltonian.</p>
<sec id="s2-1">
<label>2.1</label>
<title>Quantum phase transition based on non-deformed algebra</title>
<p>The Casimir operator of <inline-formula id="inf27">
<mml:math id="m29">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is given by <inline-formula id="inf28">
<mml:math id="m30">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In our formulation, we define the pairing algebras <inline-formula id="inf29">
<mml:math id="m31">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf30">
<mml:math id="m32">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as follows by <xref ref-type="disp-formula" rid="e3">Formulas 3</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4">4</xref>:<disp-formula id="e3">
<mml:math id="m33">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3)</label>
</disp-formula>and<disp-formula id="e4">
<mml:math id="m34">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf31">
<mml:math id="m35">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf32">
<mml:math id="m36">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represent the number operators associated with the <inline-formula id="inf33">
<mml:math id="m37">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf34">
<mml:math id="m38">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bosons. To determine the nonzero energy eigenstates involving <inline-formula id="inf35">
<mml:math id="m39">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-pairs, we utilize a Fourier-Laurent expansion of the Hamiltonian eigenstates, which depends on several quantities represented by unknown c-number parameters <inline-formula id="inf36">
<mml:math id="m40">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The eigenstates of the Hamiltonian are thus expressed as <xref ref-type="disp-formula" rid="e5">Formula 5</xref>
<disp-formula id="e5">
<mml:math id="m41">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x394;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="double-struck">Z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5)</label>
</disp-formula>Here, <inline-formula id="inf37">
<mml:math id="m42">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf38">
<mml:math id="m43">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote the seniority numbers for the <inline-formula id="inf39">
<mml:math id="m44">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf40">
<mml:math id="m45">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bosons, while <inline-formula id="inf41">
<mml:math id="m46">
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf42">
<mml:math id="m47">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the quantum numbers associated with <inline-formula id="inf43">
<mml:math id="m48">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf44">
<mml:math id="m49">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, respectively. The quantum number <inline-formula id="inf45">
<mml:math id="m50">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x394;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is required for the reduction <inline-formula id="inf46">
<mml:math id="m51">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x2193;</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The lowest-weight states <inline-formula id="inf47">
<mml:math id="m52">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> serve as basis vectors for the chain in <xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Formula 6</xref> <inline-formula id="inf48">
<mml:math id="m53">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>:<disp-formula id="e6">
<mml:math id="m54">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6)</label>
</disp-formula>where the total boson number is <inline-formula id="inf49">
<mml:math id="m55">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and in the vibron model, <inline-formula id="inf50">
<mml:math id="m56">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> or 1. The representation of these Casimir operators is characterized by a single number <inline-formula id="inf51">
<mml:math id="m57">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The basis vectors of an <inline-formula id="inf52">
<mml:math id="m58">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> irrep, denoted <inline-formula id="inf53">
<mml:math id="m59">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, are defined such that <inline-formula id="inf54">
<mml:math id="m60">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can take any positive real value and <inline-formula id="inf55">
<mml:math id="m61">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, in <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Formula 7</xref>
<disp-formula id="e7">
<mml:math id="m62">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In this context, the basis vectors of <inline-formula id="inf56">
<mml:math id="m63">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> also function as basis vectors of <inline-formula id="inf57">
<mml:math id="m64">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf58">
<mml:math id="m65">
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf59">
<mml:math id="m66">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bosons and <inline-formula id="inf60">
<mml:math id="m67">
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for vector bosons, utilizing the pairing operators <inline-formula id="inf61">
<mml:math id="m68">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf62">
<mml:math id="m69">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. By employing the commutation relations, it can be demonstrated that all coefficients <inline-formula id="inf63">
<mml:math id="m70">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5">Formula 5</xref> can be set to 1. The wavefunctions in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5">Formula 5</xref> can thus be rewritten as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e8">Formula 8</xref>
<disp-formula id="e8">
<mml:math id="m71">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x394;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x394;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="double-struck">Z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x2135;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x232a;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(8)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf64">
<mml:math id="m72">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2135;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the normalization constant.</p>
<p>Using the generators of the <inline-formula id="inf65">
<mml:math id="m73">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra, we construct an extended Hamiltonian for the transition region between different symmetry limits by <xref ref-type="disp-formula" rid="e9">Formula 9</xref>:<disp-formula id="e9">
<mml:math id="m74">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(9)</label>
</disp-formula>for the transition region between the <inline-formula id="inf66">
<mml:math id="m75">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> limits, and <xref ref-type="disp-formula" rid="e10">Formula 10</xref>
<disp-formula id="e10">
<mml:math id="m76">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(10)</label>
</disp-formula>for the <inline-formula id="inf67">
<mml:math id="m77">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> case, where <inline-formula id="inf68">
<mml:math id="m78">
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf69">
<mml:math id="m79">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are real parameters. We now introduce the operators of an infinite-dimensional algebra following Pan et al. [<xref ref-type="bibr" rid="B33">33</xref>] in <xref ref-type="disp-formula" rid="e11">Formulas 11</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">12</xref>.<disp-formula id="e11">
<mml:math id="m80">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(11)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e12">
<mml:math id="m81">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(12)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>where <inline-formula id="inf70">
<mml:math id="m82">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf71">
<mml:math id="m83">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are real parameters, and <inline-formula id="inf72">
<mml:math id="m84">
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="double-struck">Z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (i.e., <inline-formula id="inf73">
<mml:math id="m85">
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>).</p>
</sec>
<sec id="s2-2">
<label>2.2</label>
<title>Quantum phase transition based on <italic>q</italic>-deformed algebra</title>
<p>In the preceding discussions, the algebraic structure of the model was systematically reduced to equivalent chains of complementary subalgebras. The resulting Hamiltonians were formulated in terms of the Casimir operators of these newly defined reduction chains. A natural extension of this approach involves the introduction of <italic>q</italic>-deformations, achieved by replacing the conventional <inline-formula id="inf74">
<mml:math id="m86">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra with its <italic>q</italic>-deformed counterpart, <inline-formula id="inf75">
<mml:math id="m87">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> [<xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B42">42</xref>]. The properties and mathematical formalism of the <italic>q</italic>-deformed algebra have been extensively discussed in Refs. [<xref ref-type="bibr" rid="B43">43</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B46">46</xref>].</p>
<p>The concept of <italic>q</italic>-deformation is of fundamental importance in quantum physics, as it provides a mechanism to interpolate between different symmetry regimes and capture deviations from exact symmetries observed in physical systems. Specifically, <italic>q</italic>-deformations introduce additional flexibility in modeling quantum phase transitions by modifying the algebraic structure of the underlying Hamiltonians. In the context of transitional regions, such as <inline-formula id="inf76">
<mml:math id="m88">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf77">
<mml:math id="m89">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, this modification enables a more refined representation of energy spectra and correlation structures.</p>
<p>To incorporate <italic>q</italic>-deformations, the Casimir operators and generators must be rewritten in their <italic>q</italic>-deformed forms. The general form of the <italic>q</italic>-deformed Hamiltonian is given by <xref ref-type="disp-formula" rid="e13">Formula 13</xref>:<disp-formula id="e13">
<mml:math id="m90">
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(13)</label>
</disp-formula>or alternatively in <xref ref-type="disp-formula" rid="e14">Formula 14</xref>:<disp-formula id="e14">
<mml:math id="m91">
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(14)</label>
</disp-formula>where the deformation parameter <inline-formula id="inf78">
<mml:math id="m92">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can take real values (<inline-formula id="inf79">
<mml:math id="m93">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf80">
<mml:math id="m94">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is real) or complex values (phase parameter, <inline-formula id="inf81">
<mml:math id="m95">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf82">
<mml:math id="m96">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> real). Similarly, the <inline-formula id="inf83">
<mml:math id="m97">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed operators <inline-formula id="inf84">
<mml:math id="m98">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf85">
<mml:math id="m99">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e11">Formulas 11</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">12</xref> are not explicitly defined. If these operators are constructed via <inline-formula id="inf86">
<mml:math id="m100">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformation of the non-deformed generators in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3">Formulas 3</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4">4</xref>, their algebraic structure must satisfy the <inline-formula id="inf87">
<mml:math id="m101">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> commutation relations: <inline-formula id="inf88">
<mml:math id="m102">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf89">
<mml:math id="m103">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf90">
<mml:math id="m104">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2261;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>sin</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>sin</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the <inline-formula id="inf91">
<mml:math id="m105">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-number. However, the last term in <xref ref-type="disp-formula" rid="e20">Formula 20</xref> cannot be directly derived from such a deformation, since the nested commutator <inline-formula id="inf92">
<mml:math id="m106">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> becomes nonlinear in <inline-formula id="inf93">
<mml:math id="m107">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> due to the <inline-formula id="inf94">
<mml:math id="m108">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed algebra&#x2019;s inherent nonlinearity. This necessitates introducing additional terms or redefinitions to preserve consistency with the Bethe Ansatz formalism, particularly to maintain the linearity required for exact solvability. For a rigorous treatment, the explicit form of <inline-formula id="inf95">
<mml:math id="m109">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf96">
<mml:math id="m110">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> must be specified, along with their action on the representation space, to validate the structure of <xref ref-type="disp-formula" rid="e20">Formula 20</xref> and ensure compatibility with the underlying algebraic framework. In our formulation, we consider <inline-formula id="inf97">
<mml:math id="m111">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as a phase parameter, defined as <inline-formula id="inf98">
<mml:math id="m112">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>sin</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>sin</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The eigenvalues corresponding to <xref ref-type="disp-formula" rid="e13">Formulas 13</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e14">14</xref> take the forms in <xref ref-type="disp-formula" rid="e15">Formulas 15</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e19">19</xref>:<disp-formula id="e15">
<mml:math id="m113">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(15)</label>
</disp-formula>or<disp-formula id="e16">
<mml:math id="m114">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(16)</label>
</disp-formula>where<disp-formula id="e17">
<mml:math id="m115">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(17)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e18">
<mml:math id="m116">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(18)</label>
</disp-formula>and<disp-formula id="e19">
<mml:math id="m117">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(19)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The introduction of <italic>q</italic>-deformation significantly enriches the theoretical framework of quantum phase transitions, providing a versatile tool to describe systems where traditional algebraic symmetries no longer hold strictly. This extension is particularly relevant in nuclear and molecular systems, where deviations from exact symmetries arise due to interactions and structural complexities.</p>
</sec>
<sec id="s2-3">
<label>2.3</label>
<title>Solve the BAE</title>
<p>To obtain an exact solution for the Hamiltonian in the vibron model, it is crucial to solve the BAE accurately. The BAE serves as a foundational component in this study, enabling a precise computation of energy spectra that aligns closely with experimental observations. Following the methodology established by [<xref ref-type="bibr" rid="B33">33</xref>], we rigorously applied their approach within the context of our model. By adhering to this established procedure, we ensure that the solution retains both algebraic consistency and physical relevance. Consequently, solving the BAE as described in Pan&#x2019;s work provides a reliable path to extracting the correct control parameters and energy levels for the vibrational and rotational limits of the vibron model. So, for getting the exact solution of Hamiltonian, we need to solve the BAE by <xref ref-type="disp-formula" rid="e20">Formula 20</xref>
<disp-formula id="e20">
<mml:math id="m118">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(20)</label>
</disp-formula>where, <inline-formula id="inf99">
<mml:math id="m119">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf100">
<mml:math id="m120">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the control parameters for vibration and rotational limits. We ignore that they have done this mistake unintentionally. We want to test their quantum numbers to the original equation of BAE. We take the k &#x3d; 5 pairs excitation as an example from <xref ref-type="table" rid="T1">Table 1</xref> of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] for <inline-formula id="inf101">
<mml:math id="m121">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> transition, in which the parameters <inline-formula id="inf102">
<mml:math id="m122">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 1, <inline-formula id="inf103">
<mml:math id="m123">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 10, <inline-formula id="inf104">
<mml:math id="m124">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 2,170.5 and C<inline-formula id="inf105">
<mml:math id="m125">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 0.78. Thus, equation BAE becomes as <xref ref-type="disp-formula" rid="e21">Formula 21</xref>
<disp-formula id="e21">
<mml:math id="m126">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2170.5</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>0.91</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>0.60</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>11.5</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(21)</label>
</disp-formula>
</p>
<table-wrap id="T1" position="float">
<label>TABLE 1</label>
<caption>
<p>Comparison of the energy levels for the ground state <inline-formula id="inf106">
<mml:math id="m127">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the <inline-formula id="inf107">
<mml:math id="m128">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mtext>H</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecule: A detailed comparison between the calculated spectra and the Dunham expansion results [<xref ref-type="bibr" rid="B44">44</xref>]. The corresponding fitting parameters are provided in the table below, with values expressed in <inline-formula id="inf108">
<mml:math id="m129">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cm</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In all analyses, the total boson number <inline-formula id="inf109">
<mml:math id="m130">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> was fixed at 21, while <inline-formula id="inf110">
<mml:math id="m131">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which accounts for algebraic deformation, was treated as a variable parameter.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="center">
<inline-formula id="inf111">
<mml:math id="m132">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf112">
<mml:math id="m133">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf113">
<mml:math id="m134">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf114">
<mml:math id="m135">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf115">
<mml:math id="m136">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf116">
<mml:math id="m137">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf117">
<mml:math id="m138">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="center">2,170.08</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">10</td>
<td align="center">7,559</td>
<td align="center">6,760.9</td>
<td align="center">6,100.6</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">6,331.22</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">10</td>
<td align="center">7,923.7</td>
<td align="center">7,178.2</td>
<td align="center">6,956.2</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">10,257.19</td>
<td align="center">2</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">9</td>
<td align="center">12,956</td>
<td align="center">11,861</td>
<td align="center">10,847</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">13,952.43</td>
<td align="center">3</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">9</td>
<td align="center">13,321</td>
<td align="center">12,461</td>
<td align="center">12,802</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">17,420.44</td>
<td align="center">4</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">8</td>
<td align="center">18,354</td>
<td align="center">17,326</td>
<td align="center">16,082</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">20,662.00</td>
<td align="center">5</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">8</td>
<td align="center">18,718</td>
<td align="center">18,108</td>
<td align="center">19,109</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">23,675.73</td>
<td align="center">6</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">7</td>
<td align="center">23,751</td>
<td align="center">23,155</td>
<td align="center">21,595</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">26,457.91</td>
<td align="center">7</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">7</td>
<td align="center">24,116</td>
<td align="center">24,120</td>
<td align="center">25,696</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">29,001.05</td>
<td align="center">8</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">6</td>
<td align="center">29,148</td>
<td align="center">29,349</td>
<td align="center">27,638</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">31,294.01</td>
<td align="center">9</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">6</td>
<td align="center">29,513</td>
<td align="center">30,496</td>
<td align="center">32,846</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">33,320.27</td>
<td align="center">10</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">5</td>
<td align="center">34,546</td>
<td align="center">35,908</td>
<td align="center">34,873</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table>
<thead>
<tr>
<th align="center">Parameters</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf118">
<mml:math id="m139">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf119">
<mml:math id="m140">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf120">
<mml:math id="m141">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf121">
<mml:math id="m142">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">2,217.6</td>
<td align="center">2051.89</td>
<td align="center">1739.95</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf122">
<mml:math id="m143">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">5,398.23</td>
<td align="center">4,827.59</td>
<td align="center">4,683.33</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf123">
<mml:math id="m144">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">45.57</td>
<td align="center">303.86</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf124">
<mml:math id="m145">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">0.0001</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">C</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">0.93</td>
<td align="center">0.93</td>
<td align="center">0.93</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>By solving the equation using the appropriate quantum numbers and substituting them into the energy spectrum expression, <inline-formula id="inf125">
<mml:math id="m146">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, for the transition <inline-formula id="inf126">
<mml:math id="m147">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we obtained <inline-formula id="inf127">
<mml:math id="m148">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>13473.82</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which differs significantly from the reported result of [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] <inline-formula id="inf128">
<mml:math id="m149">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>35605.97</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This outcome suggests that an adjustment in parameterization is necessary to align the energy spectra with the physical expectations.</p>
<p>In the case of the q-deformed model, we observed that the results for <inline-formula id="inf129">
<mml:math id="m150">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecules were less accurate compared to the non-deformed model, while the reverse was true for <inline-formula id="inf130">
<mml:math id="m151">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecules. Additionally, by applying the fitting parameters provided by N. Amiri <italic>et al.</italic>, as given in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>], we found that it was not possible to reproduce the reported energy spectra. To verify this, we inserted the fitting parameters from <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] into Equations 2.17, 2.22, and 2.28. However, this approach yielded different energy spectra values, indicating that alternative parameterization is required.</p>
<table-wrap id="T2" position="float">
<label>TABLE 2</label>
<caption>
<p>Comparison of the energy levels for the ground state <inline-formula id="inf131">
<mml:math id="m152">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the <inline-formula id="inf132">
<mml:math id="m153">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mtext>N</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecule: A detailed comparison between the calculated spectra and the Dunham expansion results [<xref ref-type="bibr" rid="B45">45</xref>]. The corresponding fitting parameters are provided in the table below, with values expressed in <inline-formula id="inf133">
<mml:math id="m154">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cm</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In all analyses, the total boson number <inline-formula id="inf134">
<mml:math id="m155">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> was fixed at 99, while <inline-formula id="inf135">
<mml:math id="m156">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which accounts for algebraic deformation, was treated as a variable parameter.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="center">
<inline-formula id="inf136">
<mml:math id="m157">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf137">
<mml:math id="m158">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf138">
<mml:math id="m159">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf139">
<mml:math id="m160">
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf140">
<mml:math id="m161">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf141">
<mml:math id="m162">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf142">
<mml:math id="m163">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="center">1,175.5</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">49</td>
<td align="center">4,507.9</td>
<td align="center">4,222.4</td>
<td align="center">3,559.6</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">3,505.2</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">49</td>
<td align="center">5,344.2</td>
<td align="center">5,022</td>
<td align="center">4,408.9</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">5,806.5</td>
<td align="center">2</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">48</td>
<td align="center">8,330.6</td>
<td align="center">7,851.2</td>
<td align="center">6,911.4</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">8,079.2</td>
<td align="center">3</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">48</td>
<td align="center">9,166.9</td>
<td align="center">8,684</td>
<td align="center">8,107.6</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">10,323.3</td>
<td align="center">4</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">47</td>
<td align="center">12,153</td>
<td align="center">11,546</td>
<td align="center">10,589</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">12,538.8</td>
<td align="center">5</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">47</td>
<td align="center">12,990</td>
<td align="center">12,412</td>
<td align="center">12,084</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">14,725.4</td>
<td align="center">6</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">46</td>
<td align="center">15,976</td>
<td align="center">15,308</td>
<td align="center">14,395</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">16,883.1</td>
<td align="center">7</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">46</td>
<td align="center">16,812</td>
<td align="center">16,207</td>
<td align="center">16,155</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">19,011.8</td>
<td align="center">8</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">45</td>
<td align="center">19,799</td>
<td align="center">19,136</td>
<td align="center">18,208</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">21,111.5</td>
<td align="center">9</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">45</td>
<td align="center">20,635</td>
<td align="center">20,068</td>
<td align="center">20,217</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">23,182.0</td>
<td align="center">10</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">44</td>
<td align="center">23,621</td>
<td align="center">23,030</td>
<td align="center">21,989</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">25,223.3</td>
<td align="center">11</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">44</td>
<td align="center">24,457</td>
<td align="center">23,996</td>
<td align="center">24,250</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">27,235.3</td>
<td align="center">12</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">43</td>
<td align="center">27,444</td>
<td align="center">26,991</td>
<td align="center">25,789</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">29,218.0</td>
<td align="center">13</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">43</td>
<td align="center">28,280</td>
<td align="center">27,990</td>
<td align="center">28,325</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">31,171.2</td>
<td align="center">14</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">42</td>
<td align="center">31,266</td>
<td align="center">31,018</td>
<td align="center">29,742</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">33,094.9</td>
<td align="center">15</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">42</td>
<td align="center">32,103</td>
<td align="center">32,050</td>
<td align="center">32,593</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">34,989.0</td>
<td align="center">16</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">41</td>
<td align="center">35,089</td>
<td align="center">35,111</td>
<td align="center">34,055</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">36,853.5</td>
<td align="center">17</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">41</td>
<td align="center">35,925</td>
<td align="center">36,177</td>
<td align="center">37,273</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">38,688.3</td>
<td align="center">18</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">40</td>
<td align="center">38,912</td>
<td align="center">39,271</td>
<td align="center">38,984</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">40,493.4</td>
<td align="center">19</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">40</td>
<td align="center">39,748</td>
<td align="center">40,370</td>
<td align="center">42,630</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">42,268.6</td>
<td align="center">20</td>
<td align="center">1</td>
<td align="center">39</td>
<td align="center">42,734</td>
<td align="center">43,497</td>
<td align="center">42,630</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">44,014.1</td>
<td align="center">21</td>
<td align="center">0</td>
<td align="center">39</td>
<td align="center">43,571</td>
<td align="center">44,629</td>
<td align="center">44,815</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="center">Parameters</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">-</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf143">
<mml:math id="m164">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf144">
<mml:math id="m165">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf145">
<mml:math id="m166">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf146">
<mml:math id="m167">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">1721.4</td>
<td align="center">1,551.2</td>
<td align="center">1,480.6</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf147">
<mml:math id="m168">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">3,823.20</td>
<td align="center">3,579.55</td>
<td align="center">3,080.45</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf148">
<mml:math id="m169">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">8.29</td>
<td align="center">113.68</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">
<inline-formula id="inf149">
<mml:math id="m170">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">0.0001</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">C</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">-</td>
<td align="center">0.75</td>
<td align="center">0.75</td>
<td align="center">0.75</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>This discrepancy was observed across all states listed in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. Consequently, we recalculated the energy spectra using revised control parameters. The corrected calculations are now presented in the updated <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, providing a refined approach to accurately reproducing the energy spectra. Our approach ensures the reproducibility of molecular energy spectra by selecting the real values of quantum numbers and the exact solutions of the BAE for the vibron model. The refinement pertains specifically to the procedural accuracy: we have corrected the errors present in previous methods by rigorously applying the BAE solutions and appropriately choosing control parameters. Notably, while <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> reproduce the results from Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>], the initial values in these tables still exhibit significant discrepancies, with the calculated sigmas even exceeding those reported in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. This underscores the necessity of our corrected procedure for reliable and consistent spectral analysis.</p>
<p>Additionally, incorporating a constant term in the Dunham expansion equation would significantly improve the reproduction of energy spectra, as omitting this term can lead to inconsistencies in the calculated results. It should also be noted that the seniority numbers <inline-formula id="inf150">
<mml:math id="m171">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> chosen, which range from 0, 1, and onward, differ from those typically employed in the Dunham expansion, expressed as:<disp-formula id="equ1">
<mml:math id="m172">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>const</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>For further details on the analytical and numerical procedures underlying this approach, we refer the reader to the foundational works [<xref ref-type="bibr" rid="B34">34</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>]. Here, we focus on presenting the relevant aspects of the model and necessary modifications for accurate calculations. The Dunham expansion data used in our fitting already contain rotational contributions for a fixed angular momentum <inline-formula id="inf151">
<mml:math id="m173">
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (see Refs. [<xref ref-type="bibr" rid="B44">44</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B45">45</xref>]). Therefore, even when considering the <inline-formula id="inf152">
<mml:math id="m174">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2283;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> dynamical symmetry-which alone does not support genuine rotational dynamics-we retain the term <inline-formula id="inf153">
<mml:math id="m175">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the Hamiltonian as an effective means to account for residual rotation-vibration coupling and centrifugal effects present in the experimental energies. This phenomenological inclusion is necessary to achieve a realistic fit to the observed spectra.</p>
<p>The values <inline-formula id="inf154">
<mml:math id="m176">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>21</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for <inline-formula id="inf155">
<mml:math id="m177">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) and <inline-formula id="inf156">
<mml:math id="m178">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>99</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for <inline-formula id="inf157">
<mml:math id="m179">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) were chosen based on physical and computational considerations rooted in the <inline-formula id="inf158">
<mml:math id="m180">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> vibron model and the Dunham expansion.</p>
<p>In the <inline-formula id="inf159">
<mml:math id="m181">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> vibron model, the total boson number <inline-formula id="inf160">
<mml:math id="m182">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is directly related to the maximum number of vibrational quanta that can be accommodated in the system. For a diatomic molecule, the vibrational spectrum is finite, and the highest observed vibrational level corresponds to the dissociation limit. The chosen values of <inline-formula id="inf161">
<mml:math id="m183">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> were determined by matching the highest vibrational quantum number <inline-formula id="inf162">
<mml:math id="m184">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>max</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> included in the Dunham expansion.</p>
<p>The Dunham expansion coefficients, <inline-formula id="inf163">
<mml:math id="m185">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf164">
<mml:math id="m186">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, are used to estimate <inline-formula id="inf165">
<mml:math id="m187">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> using the relation:<disp-formula id="equ2">
<mml:math id="m188">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>This formula provides an initial estimate for <inline-formula id="inf166">
<mml:math id="m189">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is then adjusted to ensure the model space is large enough to reproduce all observed vibrational levels without spurious truncation effects.</p>
<p>For <inline-formula id="inf167">
<mml:math id="m190">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (ground state <inline-formula id="inf168">
<mml:math id="m191">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>), the Dunham expansion data cover vibrational levels up to <inline-formula id="inf169">
<mml:math id="m192">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Using the empirical relation <inline-formula id="inf170">
<mml:math id="m193">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>max</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (or similar), the total boson number is set to <inline-formula id="inf171">
<mml:math id="m194">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>21</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to ensure the model space is sufficient to reproduce all observed levels. Additionally, the BAE become increasingly stiff as the number of boson pairs increases. The chosen <inline-formula id="inf172">
<mml:math id="m195">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values are large enough to cover the experimentally observed spectrum, yet small enough to allow stable numerical solution of the BAE for all considered states. In practice, <inline-formula id="inf173">
<mml:math id="m196">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> acts as a cutoff that defines the dimension of the model space; its precise value is not a free fitting parameter but is fixed <italic>a priori</italic> based on the experimental data range.</p>
</sec>
</sec>
<sec sec-type="results|discussion" id="s3">
<label>3</label>
<title>Results and discussion</title>
<p>Upon re-evaluating the calculation process, we refined the energy spectra by determining optimal parameters, including the most suitable pairing strength in the transition region. By incorporating the BAE method into the model, we identified a correct set of control parameters that enhance the accuracy of the predictions. In this study, we address this specific issue by employing a modified approach to the control parameters and solution methods for the BAE. As the previous results did not align with the expected Dunham expansion energies, we utilized the original data for the Dunham expansion from <xref ref-type="table" rid="T1">Table 1</xref> of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B44">44</xref>] for <inline-formula id="inf174">
<mml:math id="m197">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and Table 78 of Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B45">45</xref>] for <inline-formula id="inf175">
<mml:math id="m198">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Following the methodology outlined in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>], we reproduced the energy spectra based on these parameters. The updated results for <inline-formula id="inf176">
<mml:math id="m199">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf177">
<mml:math id="m200">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecules are presented in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, showing the recalculated spectra. We observed a noticeable discrepancy between these recalculated spectra and the previously reported results in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. Through a comparison of control and fitting parameters, it is clear that differences in the parameterization have led to divergence in the calculated spectra for both <inline-formula id="inf178">
<mml:math id="m201">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf179">
<mml:math id="m202">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Our findings indicate that solving the BAE with all roots included is crucial in accurately determining the energy spectra. This approach provides a more consistent framework for modeling these molecular systems.</p>
<p>Additionally, we observed some typographical and notational issues in the manuscript that may contribute to discrepancies in the calculations. For instance, it appears that the revised form of Equation 2.16 from Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] differs from the expected structure, and Equation 2.19 would be more accurately expressed following the form of <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">Formulae 12</xref> in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>]. Another notable issue arises with Equation 2.20, which contains an inconsistency. A particular point of clarification is the formula for the root mean square deviation, <inline-formula id="inf180">
<mml:math id="m203">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The appropriate expression for <inline-formula id="inf181">
<mml:math id="m204">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> should be as <xref ref-type="disp-formula" rid="e22">Formula 22</xref>:<disp-formula id="e22">
<mml:math id="m205">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn mathvariant="normal">1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cal</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn mathvariant="normal">2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn mathvariant="normal">1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn mathvariant="normal">2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(22)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf182">
<mml:math id="m206">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the total number of energy levels included in the extraction process. The optimal set of Hamiltonian parameters can be derived using the Dunham expansion data, rather than the experimental data alone, to ensure consistency. We also noted a typographical error in <xref ref-type="table" rid="T1">Table 1</xref>, where an energy level of 1,394.8 appears out of sequence, showing a decrease instead of the expected increase in the energy spectrum. This has been corrected in our revised <xref ref-type="table" rid="T2">Table 2</xref> to maintain the continuity and accuracy of the energy progression.</p>
<p>In their conclusion, the authors [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] made substantial claims regarding the superiority of the q-deformed model over the results of F. Pan <italic>et al.</italic>, who initially introduced this model. However, there is limited discussion to substantiate how the q-deformed model provides a marked improvement over previous findings. Given these considerations, a straightforward extension of the q-deformed model remains open to question. It also appears that the authors used the root mean square deviation, <inline-formula id="inf183">
<mml:math id="m207">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, as a criterion for model evaluation, with lower <inline-formula id="inf184">
<mml:math id="m208">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values indicating a closer fit to the energy spectra. To further investigate this assertion, we recomputed the spectra and deviations <inline-formula id="inf185">
<mml:math id="m209">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for three different transitions: <inline-formula id="inf186">
<mml:math id="m210">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf187">
<mml:math id="m211">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf188">
<mml:math id="m212">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Upon comparing the <inline-formula id="inf189">
<mml:math id="m213">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values for these transitions, we found no substantial preference for the q-deformed model. In fact, we were able to reproduce the energy spectra and <inline-formula id="inf190">
<mml:math id="m214">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values in our <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, showing very similar levels of agreement across models. This suggests that alternative parameterizations or models can achieve comparable accuracy without necessarily resorting to q-deformation. The energies listed under <inline-formula id="inf191">
<mml:math id="m215">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf192">
<mml:math id="m216">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf193">
<mml:math id="m217">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are total model energies that include a large constant contribution (zero point energy and rotational term). They are not directly comparable to the Dunham vibrational energies <inline-formula id="inf194">
<mml:math id="m218">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>; the meaningful comparison is between the relative level spacings and the deviations <inline-formula id="inf195">
<mml:math id="m219">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> given below, which are computed after removing an overall constant shift. The absolute energies calculated by the algebraic model are offset by a constant term that depends on the zero point energy and the fixed rotational quantum number. This constant is not included in the Dunham expansion listed in the first column. Therefore, the large numerical differences between <inline-formula id="inf196">
<mml:math id="m220">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the model energies do not reflect a failure of the model; rather, they highlight the need to include a constant term when comparing with experimental data, as is done in the Dunham expansion <inline-formula id="inf197">
<mml:math id="m221">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>const</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The accuracy of the model is assessed via <inline-formula id="inf198">
<mml:math id="m222">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is computed after aligning the spectra by a constant shift.</p>
<p>So, deformation parameter <inline-formula id="inf199">
<mml:math id="m223">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is extremely small: In our calculations we used <inline-formula id="inf200">
<mml:math id="m224">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.0001</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is negligible compared to other control parameters such as <inline-formula id="inf201">
<mml:math id="m225">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>0.93</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for <inline-formula id="inf202">
<mml:math id="m226">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) and <inline-formula id="inf203">
<mml:math id="m227">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>0.75</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for <inline-formula id="inf204">
<mml:math id="m228">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>). Such a tiny value of <inline-formula id="inf205">
<mml:math id="m229">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> means that the algebraic deformation is practically absent; the model remains very close to the non-deformed limit.</p>
<p>The improvement stems from parameter flexibility, not from deformation physics: The <inline-formula id="inf206">
<mml:math id="m230">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed Hamiltonian contains one additional free parameter <inline-formula id="inf207">
<mml:math id="m231">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with respect to the non-deformed one. The slight lowering of <inline-formula id="inf208">
<mml:math id="m232">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is therefore expected simply because a model with more parameters can fit a given dataset somewhat better, even if the underlying physics is unchanged. This does not indicate that the deformation captures new physical effects in the systems studied.</p>
<p>No systematic advantage across systems: For the <inline-formula id="inf209">
<mml:math id="m233">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> molecule (<xref ref-type="table" rid="T2">Table 2</xref>), the <inline-formula id="inf210">
<mml:math id="m234">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values of the deformed and non-deformed models are very close (<inline-formula id="inf211">
<mml:math id="m235">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>1480</mml:mn>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cm</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> vs. <inline-formula id="inf212">
<mml:math id="m236">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>1551</mml:mn>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cm</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>), and both are comparable to the <inline-formula id="inf213">
<mml:math id="m237">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> limit. There is no consistent evidence that the <inline-formula id="inf214">
<mml:math id="m238">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed model provides a more accurate description across different molecules or spectral ranges.</p>
<p>Physical interpretation: A genuine deformation effect would be signalled by a value of <inline-formula id="inf215">
<mml:math id="m239">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> that significantly deviates from zero and leads to a qualitative change in the spectrum or a marked improvement in fitting that cannot be achieved by simply adjusting the existing parameters. This is not observed here.</p>
<p>Therefore, we maintain our conclusion that introducing the <inline-formula id="inf216">
<mml:math id="m240">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformation is unnecessary for describing the vibrational spectra of <inline-formula id="inf217">
<mml:math id="m241">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf218">
<mml:math id="m242">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> within the vibron model framework. The small decrease in <inline-formula id="inf219">
<mml:math id="m243">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> seen in <xref ref-type="table" rid="T1">Table 1</xref> is a consequence of extra fitting freedom, not of a physically relevant deformation.</p>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Summary and conclusion</title>
<p>In this study, we have identified the real, solvable values for the BAE within the vibron model, allowing us to determine exact and precise control parameters for both vibrational and rotational limits and transition between them. By directly comparing these values with experimental data, we validated the accuracy of our approach, which consistently reproduces the observed energy spectra with a high degree of precision. This achievement marks a significant step in refining the algebraic framework for molecular energy calculations, confirming the utility of these control parameters in capturing the fundamental dynamics within the vibron model.</p>
<p>In summary, through numerical analysis and updated fitting data, we found that when the deformation parameter <inline-formula id="inf220">
<mml:math id="m244">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is real, with a very small value <inline-formula id="inf221">
<mml:math id="m245">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.0001</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the deformation effect on the energy spectra is minimal. This indicates that deformation has a limited impact on the calculated energy spectra.</p>
<p>F. Pan <italic>et al.</italic> first introduced both deformed and non-deformed models utilizing the <inline-formula id="inf222">
<mml:math id="m246">
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra, applying these frameworks to various nuclei and molecules [<xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>]. A critical point of discussion arises regarding the novel contributions in Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. It is important to note that the statement, &#x201c;The quantum deformation method allows for the inclusion of all higher-order terms of a particular type while introducing only a few additional parameters to the Hamiltonian, which could be viewed as a potential extension,&#x201d; is directly quoted from Ref. [<xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>]. However, contrary to this assertion, the number of fitting parameters in the q-deformed model is actually greater than in the non-deformed models. Specifically, the number of fitting parameters for transitions <inline-formula id="inf223">
<mml:math id="m247">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf224">
<mml:math id="m248">
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf225">
<mml:math id="m249">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are 3, 4, and 5, respectively, indicating that the q-deformed model does not lead to a reduction in the number of parameters as claimed.</p>
<p>The full potential of the q-deformed model has yet to be fully demonstrated. However, it is believed that deformation effects may become more pronounced when applied to spectra at highly excited states [<xref ref-type="bibr" rid="B42">42</xref>]. Further investigation into the accuracy of this model, using established methodologies [<xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>], is essential. This ongoing research highlights the promise of the q-deformed Hamiltonian approach in the study of nuclear and molecular structures, though it remains an open problem that warrants more in-depth exploration. Our analysis has been restricted to low- and medium-lying vibrational states (up to <inline-formula id="inf226">
<mml:math id="m250">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf227">
<mml:math id="m251">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf228">
<mml:math id="m252">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2248;</mml:mo>
<mml:mn>21</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf229">
<mml:math id="m253">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>), where the molecular potential is still deep and nearly harmonic. In this regime, the <inline-formula id="inf230">
<mml:math id="m254">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformation does not yield a systematic improvement over the non-deformed model. However, we note that for highly excited states near the dissociation limit, where level compression and strong anharmonicities become important, the role of algebraic deformations may be more pronounced. Future work extending the present approach to such high-lying states would be valuable to fully assess the potential of <inline-formula id="inf231">
<mml:math id="m255">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed models. A natural extension of this work would be to test the <inline-formula id="inf232">
<mml:math id="m256">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-deformed vibron model in the high-excitation regime, where deviations from harmonicity are strong and algebraic deformations may play a more decisive role.</p>
<p>In recent years, there has been a marked increase in scientific interest in solvable models. Building on the approach developed by [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B48">48</xref>], who pioneered these impactful models, could further advance our understanding of this area.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec sec-type="data-availability" id="s5">
<title>Data availability statement</title>
<p>The original contributions presented in the study are included in the article/<xref ref-type="sec" rid="s12">Supplementary material</xref>, further inquiries can be directed to the corresponding authors.</p>
</sec>
<sec sec-type="ethics-statement" id="s6">
<title>Ethics statement</title>
<p>The studies involving humans were approved by AJ Zhejiang Sci-Tech University. The studies were conducted in accordance with the local legislation and institutional requirements. Written informed consent for participation in this study was provided by the participants&#x2019; legal guardians/next of kin. Written informed consent was obtained from the individual(s) for the publication of any potentially identifiable images or data included in this article.</p>
</sec>
<sec sec-type="author-contributions" id="s7">
<title>Author contributions</title>
<p>AJ: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Investigation, Methodology, Resources, Software, Supervision, Validation, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review and editing. ZS: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Investigation, Methodology, Resources, Software, Validation, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review and editing. EG: Data curation, Supervision, Conceptualization, Formal Analysis, Validation, Resources, Visualization, Writing &#x2013; review and editing. HQ: Data curation, Methodology, Conceptualization, Formal Analysis, Validation, Investigation, Resources, Writing &#x2013; review and editing. A-XC: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Funding acquisition, Investigation, Project administration, Resources, Supervision, Validation, Visualization, Writing &#x2013; review and editing.</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="s9">
<title>Conflict of interest</title>
<p>The author(s) declared that this work was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
</sec>
<sec sec-type="ai-statement" id="s10">
<title>Generative AI statement</title>
<p>The author(s) declared that generative AI was not used in the creation of this manuscript.</p>
<p>Any alternative text (alt text) provided alongside figures in this article has been generated by Frontiers with the support of artificial intelligence and reasonable efforts have been made to ensure accuracy, including review by the authors wherever possible. If you identify any issues, please contact us.</p>
</sec>
<sec sec-type="disclaimer" id="s11">
<title>Publisher&#x2019;s note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p>
</sec>
<sec sec-type="supplementary-material" id="s12">
<title>Supplementary material</title>
<p>The Supplementary Material for this article can be found online at: <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2026.1750902/full#supplementary-material">https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2026.1750902/full&#x23;supplementary-material</ext-link>
</p>
<supplementary-material xlink:href="Supplementaryfile1.docx" id="SM1" mimetype="application/docx" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"/>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<label>1.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>G&#xf6;rlitz</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vogels</surname>
<given-names>JM</given-names>
</name>
<name>
<surname>Leanhardt</surname>
<given-names>AE</given-names>
</name>
<name>
<surname>Raman</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gustavson</surname>
<given-names>TL</given-names>
</name>
<name>
<surname>Abo-Shaeer</surname>
<given-names>JR</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> <article-title>Realization of bose-einstein condensates in lower dimensions</article-title>. <source>Phys Review Letters</source> (<year>2001</year>) <volume>87</volume>:<fpage>130402</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevLett.87.130402</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">11580572</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B2">
<label>2.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wynar</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Freeland</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Han</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ryu</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Heinzen</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Molecules in a bose-einstein condensate</article-title>. <source>Science</source> (<year>2000</year>) <volume>287</volume>:<fpage>1016</fpage>&#x2013;<lpage>9</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1126/science.287.5455.101</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">10669408</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B3">
<label>3.</label>
<mixed-citation publication-type="book">
<person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Griffin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Snoke</surname>
<given-names>DW</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stringari</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group> <source>Bose-einstein condensation</source>. <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>1996</year>).</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B4">
<label>4.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fortune</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Luo</surname>
<given-names>Y-A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sobhani</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> <article-title>Pairing and two-state mixing models in Cs 133</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>2024</year>) <volume>110</volume>:<fpage>034307</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.110.034307</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B5">
<label>5.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
<name>
<surname>Qi</surname>
<given-names>X</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Configuration mixing in Even-Even Sm 148? 154 within the interacting boson model</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>2024</year>) <volume>109</volume>:<fpage>044310</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.109.044310</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B6">
<label>6.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dai</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kekejian</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A multi-shell extension of the interacting boson model</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>2024</year>) <volume>848</volume>:<fpage>138340</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2023.138340</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B7">
<label>7.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Luo</surname>
<given-names>Y-A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fortune</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Structure of rotational bands in Rh 109</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>2021</year>) <volume>104</volume>:<fpage>014321</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.104.014321</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B8">
<label>8.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Luo</surname>
<given-names>Y-A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fortune</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Nuclear structure and band mixing in Pt194</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>2021</year>) <volume>103</volume>:<fpage>024317</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.103.024317</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B9">
<label>9.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Cseh</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Semimicroscopic algebraic description of nuclear cluster states. Vibron model coupled to the SU(3) shell model</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>1992</year>) <volume>281</volume>:<fpage>173</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0370-2693(92)91124-R</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B10">
<label>10.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rodr&#xed;guez-Arcos</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lemus</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Arias</surname>
<given-names>JM</given-names>
</name>
<name>
<surname>G&#x00F3;mez-Camacho</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Unitary group approach to describe interatomic potentials in 3D systems</article-title>. <source>Mol Phys</source> (<year>2020</year>) <volume>118</volume>(<issue>8</issue>):<fpage>e1662959</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00268976.2019.1662959</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B11">
<label>11.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kuyucak</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Roberts</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>1/N expansion in the vibron model: diatomic molecules</article-title>. <source>Phys Rev A</source> (<year>1998</year>) <volume>57</volume>:<fpage>3381</fpage>&#x2013;<lpage>402</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevA.57.3381</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B12">
<label>12.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kuyucak</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Roberts</surname>
<given-names>MK</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic solution of the vibron model for diatomic molecules</article-title>. <source>Chem Phys Lett</source> (<year>1995</year>) <volume>238</volume>:<fpage>371</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0009-2614(95)00405-S</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B13">
<label>13.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Iachello</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic methods for molecular rotation-vibration spectra</article-title>. <source>Chem Phys Lett</source> (<year>1981</year>) <volume>78</volume>:<fpage>581</fpage>&#x2013;<lpage>5</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0009-2614(81)85262-1</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B14">
<label>14.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Iachello</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Levine</surname>
<given-names>RD</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic approach to molecular rotation-vibration spectra. I. Diatomic molecules</article-title>. <source>J Chem Phys</source> (<year>1982</year>) <volume>77</volume>:<fpage>773046</fpage>&#x2013;<lpage>3055</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.444228</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B15">
<label>15.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>van Roosmalen</surname>
<given-names>OS</given-names>
</name>
<name>
<surname>Iachello</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Levine</surname>
<given-names>RD</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dieperink</surname>
<given-names>AEL</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic approach to molecular rotation-vibration spectra. II. Triatomic molecules</article-title>. <source>J Chem Phys</source> (<year>1983</year>) <volume>79</volume>:<fpage>2515</fpage>&#x2013;<lpage>36</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.446164</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B16">
<label>16.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Chu</surname>
<given-names>X</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Orientation-dependent high-order harmonic generation in HCN: insights from time-dependent density-functional-theory calculations</article-title>. <source>Phys.Rev.A.</source> (<year>2024</year>) <volume>109</volume>:<fpage>053103</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevA.109.053103</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B17">
<label>17.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hamermesh</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Group theory and its application to physical problems</article-title>. <source>Courier Corporation, US</source> (<year>1962</year>). <pub-id pub-id-type="doi">10.1017/S0013091500025773</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B18">
<label>18.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Caprio</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Skrabacz</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Iachello</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Dual algebraic structures for the two-level pairing model</article-title>. <source>J Phys A: Math Theor</source> (<year>2011</year>) <volume>44</volume>:<fpage>075303</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1751-8113/44/7/075303</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B19">
<label>19.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Khalouf-Rivera</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>Q</given-names>
</name>
<name>
<surname>Santos</surname>
<given-names>LF</given-names>
</name>
<name>
<surname>Garc&#xed;a-Ramos</surname>
<given-names>JE</given-names>
</name>
<name>
<surname>Carvajal</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>P&#xe9;rez-Bernal</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Degeneracy in excited-state quantum phase transitions of two-level bosonic models and its influence on system dynamics</article-title>. <source>Phys.Rev.A.</source> (<year>2024</year>) <volume>109</volume>:<fpage>062219</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevA.109.062219</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B20">
<label>20.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>MA</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Photo scattering and absorption cross section in framework of the sdfp-interacting boson model</article-title>. <source>Nucl Phys A</source> (<year>2017</year>) <volume>968</volume>:<fpage>287</fpage>&#x2013;<lpage>325</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nuclphysa.2017.08.003</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B21">
<label>21.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>MA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sabri</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Description of octupole degrees of freedom in the U(5) &#x2194; SO(13) transitional region</article-title>. <source>The Eur Phys J Plus</source> (<year>2017</year>) <volume>132</volume>:<fpage>418</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1140/epjp/i2017-11664-8</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B22">
<label>22.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>MA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fouladi</surname>
<given-names>N</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Simultaneous description of low-lying positive and negative parity states in spd, sdf and spdf interacting boson model</article-title>. <source>Int J Mod Phys E</source> (<year>2016</year>) <volume>25</volume>:<fpage>1650089</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1142/S0218301316500890</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B24">
<label>24.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>MA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fouladi</surname>
<given-names>N</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic solutions for two-level pairing model in IBM-2 and IVBM</article-title>. <source>Eur Phys J Plus</source> (<year>2016</year>) <volume>131</volume>:<fpage>337</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1140/epjp/i2016-16337-6</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B25">
<label>25.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cao</surname>
<given-names>Y-F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Some isoscalar factors for SON SON&#x2212;1 and state expansion coefficients for SON SON&#x2212;1 in terms of SUN SUN&#x2212;1 SON&#x2212;1</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1988</year>) <volume>29</volume>:<fpage>2384</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.528122</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B26">
<label>26.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bijker</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Iachello</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Santopinto</surname>
<given-names>E</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic treatment of the hyper-coulomb problem</article-title>. <source>J Phys A: Math Gen</source> (<year>1998</year>) <volume>31</volume>:<fpage>9041</fpage>&#x2013;<lpage>54</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0305-4470/31/45/004</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B27">
<label>27.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>New algebraic solutions for SO(6) &#x2194; U(5) transitional nuclei in the interacting boson model</article-title>. <source>Nucl Phys A</source> (<year>1998</year>) <volume>636</volume>:<fpage>156</fpage>&#x2013;<lpage>68</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0375-9474(98)00207-3</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B28">
<label>28.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dukelsky</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pittel</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sierra</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Colloquium: exactly solvable richardson-Gaudin models for many-body quantum systems</article-title>. <source>Rev Modern Physics</source> (<year>2004</year>) <volume>76</volume>:<fpage>643</fpage>&#x2013;<lpage>62</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/RevModPhys.76.643</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B29">
<label>29.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Novotny</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Str&#xe1;nsk&#xfd;</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cejnar</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Excited-state quantum phase transitions in constrained systems</article-title>. <source>J Phys A: Math Theor</source> (<year>2025</year>) <volume>58</volume>(<issue>8</issue>):<fpage>085301</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1751-8121/adb4b2</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B30">
<label>30.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liang</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum correlation behaviour in single-molecule junctions</article-title>. <source>Nat Rev Phys</source> (<year>2026</year>) <volume>8</volume>:<fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>18</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1038/s42254-025-00888-4</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B31">
<label>31.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Cseh</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On the cluster-shell coexistence</article-title>. <source>EPJ Web Conf</source> (<year>2024</year>). <volume>311</volume>:<fpage>00029</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1051/epjconf/202431100029</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B32">
<label>32.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Amiri</surname>
<given-names>N</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ghapanvari</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic study of diatomic molecules: homonuclear molecules H2 and N2</article-title>. <source>Scientific Rep</source> (<year>2020</year>) <volume>10</volume>:<fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1038/s41598-020-64266-z</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">32377004</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B33">
<label>33.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>YZ</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Exact solution of the two-axis countertwisting hamiltonian for the half-integer J case</article-title>. <source>J Stat Mech Theor Exp</source> (<year>2017</year>) <volume>2</volume>:<fpage>023104</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1742-5468/aa5a28</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B34">
<label>34.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sabri</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jafarizadeh</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Energy spectra of vibron and cluster models in molecular and nuclear systems</article-title>. <source>The Eur Phys J A</source> (<year>2018</year>) <volume>54</volume>:<fpage>36</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1140/epja/i2018-12463-0</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B35">
<label>35.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>q deformations in the interacting boson model for nuclei</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>1994</year>) <volume>50</volume>:<fpage>1876</fpage>&#x2013;<lpage>86</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.50.1876</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">9969862</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B36">
<label>36.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>FP</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>XJP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Possible deviations from the O(4) limit of the vibron model in diatomic molecules</article-title>. <source>Phys Lett A</source> (<year>2003</year>) <volume>316</volume>(<issue>1-2</issue>):<fpage>84</fpage>&#x2013;<lpage>90</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0375-9601(03)01144-7</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B37">
<label>37.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Isospin degree of freedom in Even-Even 68-76Ge and 62-70Zn isotopes</article-title>. <source>Eur Phys J A</source> (<year>2018</year>) <volume>54</volume>:<fpage>11</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1140/epja/i2018-12448-y</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B38">
<label>38.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Luo</surname>
<given-names>Y-A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Band mixing in 96, 98Mo isotopes</article-title>. <source>Chin Phys C</source> (<year>2021</year>) <volume>45</volume>:<fpage>1</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1674-1137/abcc59</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B39">
<label>39.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Luo</surname>
<given-names>Y-A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pan</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sabri</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rezaei</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Properties of giant dipole resonances within an extendCed pairing model with a focus on spectral statistics</article-title>. <source>Phys Rev C</source> (<year>2021</year>) <volume>104</volume>:<fpage>024332</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.104.024332</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B40">
<label>40.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sabri</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Energy surfaces of 100&#x2013;106Ru isotopes in the U(5)&#x2194;SO(9) transitional region</article-title>. <source>Nucl Phys A</source> (<year>2017</year>) <volume>964</volume>:<fpage>69</fpage>&#x2013;<lpage>85</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nuclphysa.2017.05.006</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B41">
<label>41.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jalili Majarshin</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sabri</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rezaei</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Exactly solvable model in quadrupole-octupole coupled states</article-title>. <source>Nucl Phys A</source> (<year>2018</year>) <volume>971</volume>:<fpage>168</fpage>&#x2013;<lpage>99</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nuclphysa.2018.01.010</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B42">
<label>42.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Alvarez</surname>
<given-names>RN</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bonatsos</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Smirnov</surname>
<given-names>YF</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>q-Deformed vibron model for diatomic molecules</article-title>. <source>Phys.Rev.A.</source> (<year>1994</year>) <volume>50</volume>:<fpage>1088</fpage>&#x2013;<lpage>95</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevA.50.1088</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">9910996</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B43">
<label>43.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kulish</surname>
<given-names>PP</given-names>
</name>
<name>
<surname>Damaskinsky</surname>
<given-names>EV</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On the q oscillator and the quantum algebra suq(1, 1)</article-title>. <source>J Phys A: Math Gen</source> (<year>1990</year>) <volume>23</volume>(<issue>9</issue>):<fpage>L415</fpage>&#x2013;<lpage>L419</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0305-4470/23/9/003</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B44">
<label>44.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Weissman</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vanderslice</surname>
<given-names>JT</given-names>
</name>
<name>
<surname>Battino</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On the recalculation of the potential curves for the ground states of I2 and H2</article-title>. <source>J Chem Phys</source> (<year>1963</year>) <volume>39</volume>:<fpage>2226</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.1701422</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B45">
<label>45.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lofthus</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Krupenie</surname>
<given-names>PH</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The spectrum of molecular nitrogen</article-title>. <source>J Physical Chemical Reference Data</source> (<year>1977</year>) <volume>6</volume>:<fpage>113</fpage>&#x2013;<lpage>307</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.555546</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B46">
<label>46.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pozsgay</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum quenches and generalized Gibbs ensemble in a Bethe Ansatz solvable lattice model of interacting bosons</article-title>. <source>J Stat Mech Theor Exp</source> (<year>2014</year>) <volume>10</volume>:<fpage>P10045</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1742-5468/2014/10/P10045</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
<ref id="B48">
<label>48.</label>
<mixed-citation publication-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pan.</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dai</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Draayer</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Elementary coupling coefficients for the Wigner supermultiplet symmetry</article-title>. <source>Comp Phys Commun</source> (<year>2024</year>) <volume>296</volume>:<fpage>109025</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.cpc.2023.109025</pub-id>
</mixed-citation>
</ref>
</ref-list>
<fn-group>
<fn fn-type="custom" custom-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/73414/overview">Chong Qi</ext-link>, Royal Institute of Technology, Sweden</p>
</fn>
<fn fn-type="custom" custom-type="reviewed-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2050156/overview">Yu Zhang</ext-link>, Liaoning Normal University, China</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/3289326/overview">Tao Wan</ext-link>, Nanjing University of Science and Technology, China</p>
</fn>
</fn-group>
</back>
</article>