冷淬火Lieb-Liniger气体空间密度中的动力学费米子化与涌现的Bethe快度结构
量子气体
2026-05-05 v2 量子物理
摘要
我们证明,在一维相互作用玻色气体经历几何淬火后,其非平衡空间密度直接编码了关于系统底层动量(快度)分布的信息。从限制在长度为 的硬壁盒中的Lieb--Liniger气体的相互作用基态出发,我们研究其在固定相互作用强度下向长度为 的更大盒子中的膨胀。使用基于广义Feynman--Kac表示的从头算量子蒙特卡洛方法,我们计算了多体密度的时间演化。我们证明,在长时间极限下,密度剖面在速度变量 上获得标度形式,趋近于一个形状反映底层快度结构的稳态分布。速度空间密度随相互作用强度的增加而系统性展宽,并在强相互作用(Tonks--Girardeau)区域表现出快速收敛。这些结果提供了数值证据,表明弹道膨胀实现了空间密度剖面与可积Lieb--Liniger模型动量空间结构之间的直接映射,为通过实空间可观测量获取Bethe快度提供了一条实用途径。
引用
@article{arxiv.2403.11190,
title = {Dynamical Fermionization and Emergent Bethe Rapidity Structure in the Spatial Density of Cold quenched Lieb-Liniger gas},
author = {Sumita Datta and James M Rejcek and Rajasee Datta and Maxim Olshanii},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11190},
year = {2026}
}