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多组分玻色气体中非热固定点的低能有效理论

量子气体 2019-09-17 v3 统计力学 高能物理 - 唯象学

摘要

被猝灭至远离平衡态的量子多体系统演化中的非热固定点,表现为空间与时间上关联的标度演化。我们通过积分掉长波长的密度涨落,发展了玻色量子多体系统中非热固定点的低能有效理论。该系统由 NN 个可分辨的空间均匀玻色气体组成,具有 U(N)\mathrm{U}(N) 对称相互作用。该有效理论描述总相位与相对相位激发的相互作用 Goldstone 模式。它在性质上类似于单组分稀薄玻色气体中低能声子的非线性 Luttinger 液体描述,显著区别在于一个普适的非局域耦合函数,在 Large-NN 极限下仅依赖于动量、单粒子质量与气体密度。我们的理论提供了非热固定点的微扰描述,在技术上易于应用于具有少量场数 NN 的实验相关情形。对 N=3N=3 的数值结果使我们能够刻画标度函数的解析形式,并证实解析预言的标度指数。发现由相对相位主导的固定点是高斯的,而预期非高斯固定点需要以明显更低的时间幂次进行标度演化。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.10228,
  title  = {Low-energy effective theory of non-thermal fixed points in a multicomponent Bose gas},
  author = {Aleksandr N. Mikheev and Christian-Marcel Schmied and Thomas Gasenzer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.10228},
  year   = {2019}
}

备注

34 pages, 11 figures. Re-structured, extended, and accepted version