格吕内森参数：起源、恒等式与量子制冷
量子气体
2020-10-21 v1
摘要
在固体物理中，格吕内森参数（Grüneisen parameter, GP）最初是在研究晶体晶格体积变化对其振动频率的影响时引入的，已被广泛用于考察系统特征能量尺度随外势变化的关系。另一方面，GP在强相互作用量子气体系统中很少被研究。本文报道了关于超冷原子量子气体中GP起源、新恒等式及热效应的一般性结果。我们证明，稀薄量子气体系统的对称性导致三类不同GP之间的一个简单恒等式，分别量化由体积、磁场和相互作用变化引起的热效应。利用精确Bethe ansatz解，我们严格研究了这些不同的GP以及一维玻色和费米气体中的量子制冷。基于这些系统的精确状态方程，我们得到了GP在量子临界处的奇异行为及热效应的解析结果。我们还预言了在量子相变附近制冷最低温度的存在。结果表明，除固态材料中通常的绝热去磁制冷外，量子气体中的相互作用渐升与渐降提供了一种有前景的量子制冷方案。
引用
@article{arxiv.1909.05754,
title = {Gr\"{u}neisen Parameters: origin, identity and quantum refrigeration},
author = {Yi-Cong Yu and Shizhong Zhang and Xi-Wen Guan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05754},
year = {2020}
}
备注
11+7 pages, 4+1 figures