一维带幂律跳跃的玻色-赫伯伯模型

我们利用大规模精确量子蒙特卡罗模拟，研究了以 $1/r^\alpha$ 衰减的距离的、一维玻色-赫伯伯模型的零温相图。对于所有 $1<\alpha\leq 3$，发现从单位填充下的超流和米特绝缘体之间的量子相变为连续且尺度不变的，方式与巴赫金斯基-科斯特尔利茨-图普 (BKT) 场景不相容；而对 $\alpha>3$ 恢复 BKT 场景。通过数据坍缩分析以及对谱的严谨分析，在每个 $\alpha$ 值临界点附近，我们给出该新普适类的数critical exponents。大规模模拟的准粒子相图以及关联函数衰减的行为，整体上类似于更高维系统：在 $\alpha \leq 2$ 时表现为基态中具有长程有序，$2<\alpha \leq 3$ 时介于一维和更高维之间。我们的精确数值结果为比较长程量子模型的理论提供了基准，并与冷中性原子、分子和离子链的实验相关。