讲义：多体量子动力学中的 MCTDH-X 方法
量子物理
2025-04-01 v1 无序系统与神经网络
介观与纳米尺度物理
量子气体
强关联电子
摘要
关于“多体量子动力学中的 MCTDH-X 方法”的讲义，改编自 2023 年 Heidelberg MCTDH 夏季学校的内容，深入探讨了针对不可区分粒子的多配置时间依赖哈特里方法（Multiconfigurational Time-Dependent Hartree, MCTDH）。它们为理解和利用 MCTDH-X 软件处理各种量子系统（包括具有内部自由度和长程相互作用的系统）提供了全面的指南。教程从 MCTDH-X 软件的介绍开始，概述了其处理多种量子系统的能力。随后阐述了如何求解多体系统的时间依赖和时间独立薛定谔方程的理论基础。工作流程部分提供了使用 MCTDH-X 进行仿真的实用操作说明。呈现了与精确解的详细基准测试，展示了软件在基态和动力学仿真中的准确性和可靠性。随后深入探讨了量子系统的动力学，涵盖松弛过程、时间演化以及对bosonic 和 fermionic 粒子传播的分析。讨论包括对能量、密度分布和轨道占据等各种物理量的解释。最后一节还探讨了 MCTDH-X 的高级功能，包括关联函数的计算以及通过视频教程创建可视化效果。讲义以 Linux/UNIX 命令速查表收尾，便于用户在不同系统上使用软件。总体而言，这些讲义为量子动力学领域的研究人员和学生提供了宝贵资源，既提供了理论见解，也提供了使用 MCTDH-X 研究复杂多体系统的实用指导。
引用
@article{arxiv.2407.20317,
title = {Lecture Notes: many-body quantum dynamics with MCTDH-X},
author = {Paolo Molignini and Sunayana Dutta and Elke Fasshauer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.20317},
year = {2025}
}
备注
Adapted from a series of lectures given during the 2023 MCTDH Summer School in Heidelberg (Germany); 48 pages, 30 figures