有限温度均匀电子气的置换阻塞路径积分蒙特卡罗方法
强关联电子
2016-01-15 v1 等离子体物理
摘要
有限温度下的均匀电子气(UEG)由于其对包括致密等离子体和激光激发固体在内的许多应用的关键相关性而备受当前关注。特别地,密度泛函理论严重依赖UEG的准确热力学数据。直到最近,现存的唯一第一性原理结果是在低到中等密度、下,使用受限路径积分蒙特卡罗(RPIMC)对个电子获得的。该数据已由配置路径积分蒙特卡罗(CPIMC)模拟对的情况加以补充,其在更小的和低温下与RPIMC显著偏离。在这项工作中,我们展示了一种独立的第三方法——最近开发的置换阻塞路径积分蒙特卡罗(PB-PIMC)方法[T. Dornheim \textit{et al.}, NJP \textbf{17}, 073017 (2015)]的结果,我们将其扩展到UEG。有趣的是,PB-PIMC允许我们在整个密度范围内进行模拟,直至一半费米温度(),因此能够将我们的结果与上述两种方法进行比较。虽然我们在有结果可用处与CPIMC发现极好的一致,但我们观察到与RPIMC的偏差超出统计误差且随密度增大。
引用
@article{arxiv.1508.03221,
title = {Permutation blocking path integral Monte Carlo approach to the uniform electron gas at finite temperature},
author = {Tobias Dornheim and Tim Schoof and Simon Groth and Alexey Filinov and Michael Bonitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03221},
year = {2016}
}