具有对称适应变分波函数的玻色子 Hartree-Fock 近似
量子气体
2025-03-03 v1
摘要
玻色子的 Hartree-Fock 近似采用变分波函数,其形式为永续(permanent)的组合。这类波函数是费米子 Slater 行列式的玻色子对应物,但有显著区别:用于构造永续的单粒子轨道可以是任意的,不必彼此正交。通常情况下,变分波函数可能破坏哈密顿量的对称性,导致对物理可观测量出现定性和定量误差。恢复对称性的直截方式是变分后投影,即将变分波函数投影到所需的对称子空间中。然而,更有效的策略是投影后变分,即先创建对称适应的变分波函数,然后优化其参数。我们设计了实现该策略的方案,并在具有从 、 到 各种对称群的模型中进行测试。在所研究的全部模型和对称子空间中,变分波函数准确估计了最低本征态的能量以及单粒子关联函数,因为其在波函数层面对目标本征态的逼近非常良好。我们将该方法应用于研究少粒子束缚态、超流分数以及 Yrast 线型的玻色-Hubbard 模型。该方法对于研究少粒子或亚巨尺度玻色子系统应大有价值。
引用
@article{arxiv.2502.15863,
title = {Hartree-Fock approximation for bosons with symmetry-adapted variational wave functions},
author = {B. R. Que and J. M. Zhang and H. F. Song and Y. Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.15863},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 12 figures