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论群论与图形技术在一般N体问题求解中的应用

数学物理 2015-05-13 v2 math.MP

摘要

利用群论和图形技术,通过微扰方法的一阶近似,推导了具有一般相互作用的全同玻色子系统的N体波函数。该方法基于在逆空间维度的微扰级数最低阶存在的最大对称性。最低阶的对称结构具有一个与S_N群(N个粒子的对称群)同构的点群,由此得到的哈密顿量的微扰展开在S_N群的置换下逐阶不变。这种S_N不变性对微扰级数各阶所需的张量块施加了严格的对称性要求。我们证明,这些张量块可以分解为S_N不变的二元张量基。该基很小(在波函数的一阶项中为25项),与N无关,并且是通过图形技术推导的。这通过有效地将N标度问题与其余物理问题分离,检验了这些项在一阶时的N^6标度行为。每个二元张量到最终简正坐标基的变换需要推导任意N的S_N的克莱布希-戈登系数。这已利用对称群的群论完成。这一成果得到了波函数的解析解,该解精确到一阶,标度行为为N^0,从而有效避免了繁重的数值计算。通过进一步进行微扰级数的高阶解析工作,可以系统地改进该解。

关键词

引用

@article{arxiv.0808.2949,
  title  = {On the Use of Group Theoretical and Graphical Techniques toward the Solution of the General N-body Problem},
  author = {W. B. Laing and M. Dunn and D. K. Watson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0808.2949},
  year   = {2015}
}

备注

This paper was submitted to the Journal of Mathematical physics, and is under review