高温下大自旋系统的非平凡玻色子表示

我们报道了一种自旋算子的非平凡玻色子化方案。研究表明，在 $N$ 趋于无穷大的极限下，在无限温度时，算子 $\sum_{k=1}^N \hat s_{k\pm}/\sqrt{N}$ 的行为类似于产生算符和湮灭算符 $a^\dag$ 和 $a$，对应于热平衡下的谐振子，其温度和频率满足关系 $\hbar\omega/k_B T=\ln 3$。发现 $z$ 分量等价于另一个谐振子的位置变量，该谐振子处于零温度下的基态高斯态。所得结果应用于有限温度下的海森堡 XY 哈密顿量。