捕捉一维 Bose-Hubbard 模型的重入行为
量子气体
2015-06-11 v1 量子物理
摘要
Bose-Hubbard 模型 (BHM) 是一个典型的量子格点系统，表现出超流 (SF) 相与 Mott 绝缘体 (MI) 相之间的量子相变。与高维情况不同，一维 BHM 的相图存在某些区域，在其中增加跳跃振幅会导致从 MI 到 SF 再回到 MI 的相变。这种重入现象在液晶等经典系统中众所周知，但其在量子系统中的起源尚未被充分理解。此外，BHM 这种不寻常的重入特性不易被近似的解析或数值计算所捕捉。在此，我们详细研究了三种不同且广泛使用的近似方法的预言：多站点平均场解耦、有限尺寸团簇计算以及实空间重整化群 (RG) 方法。研究发现，平均场计算无法重现实入现象，而有限尺寸团簇则显示出重入现象的前兆。我们首次表明，RG 方法确实能捕捉到重入特征，并构成了能够实现这一点的最简单近似之一。这些方法能力的差异揭示了以粒子数对称的方式描述与 MI 动能相关的短程关联的重要性。
引用
@article{arxiv.1208.4056,
title = {Capturing the re-entrant behaviour of one-dimensional Bose-Hubbard model},
author = {M. Pino and J. Prior and S. R. Clark},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.4056},
year = {2015}
}
备注
To appear in Physica Status Solidi (b). 8 pages, 4 figures