实时量子多体动力学的非马尔可夫特性与不可逆性
核理论
2024-06-24 v2 统计力学
摘要
在扩展到超流系统的含时密度泛函理论（TDDFT）中，配对关联的存在等价于演化方程中量子碰撞积分的存在，这导致了单粒子占据概率明显的非马尔可夫行为，这在传统的动力学方程量子扩展中是出乎意料的。玻尔兹曼方程的量子推广基于相空间占据概率的碰撞积分，是描述核动力学最常用的方法，且其在构造上具有马尔可夫特性。相比之下，TDDFT 向超流系统的扩展与 Baym 和 Kadanoff 动力学形式有相似之处，但后者由带有长时间记忆项和非局域相互作用的更为复杂的演化方程来表述。量子动力学的不可逆性可以使用正则波函数/自然轨道及相关的正则占据概率来恰当刻画，这为任何费米子多体波函数提供了尽可能小的表示。在此基下，可以评估轨道纠缠熵，它是孤立系统非平衡动力学的极佳度量。为了探索记忆效应和不可逆性现象，我们研究了正则波函数/自然轨道在核多体计算中的使用，评估了它们在静态计算、动力学和对称性恢复中的效用。由于单粒子态的数量通常相当大，在可能的情况下，最好在正则基下进行工作，并优先采用截断。我们表明，在静态计算的情况下，截断正则波函数的数量可以是一种有效的方法，但这种截断对于含时计算是无效的……
引用
@article{arxiv.2312.14962,
title = {Non-Markovian character and irreversibility of real-time quantum many-body dynamics},
author = {Aurel Bulgac and Matthew Kafker and Ibrahim Abdurrahman and Ionel Stetcu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.14962},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 12 figures