有限温度下 BCS-BEC 渡越的量子蒙特卡洛模拟
统计力学
2009-02-05 v2
摘要
针对具有 s 波相互作用的稀薄系统，建立了有限温度下自旋 1/2 费米子的量子蒙特卡洛方法。文中讨论了该方法的动机和形式体系，并描述了算法及各种数值问题。我们报告了能量、熵和化学势随温度变化的结果。通过研究凝聚分数的有限尺寸标度，给出了超流起始临界温度 T_c 的上限。所有这些量均在单位制区域附近的耦合强度下计算得出，范围为 -0.5 \le (k_F a)^{-1} \le 0.2，其中 a 是 s 波散射长度，k_F 是相同密度下非相互作用气体的费米动量。在所有情况下，我们的数据均表明，在特征温度 T_0 > T_c 以上，系统行为与正常费米气体一致；该特征温度取决于耦合强度，是通过研究量热曲线与自由费米气体曲线的偏差而获得的。对于 T_c < T < T_0，我们发现了偏离正常费米气体行为的现象，这可归因于配对效应。文中展示了能量和配对能隙的低温结果，并与其他组的格林函数蒙特卡洛结果进行了比较。
引用
@article{arxiv.0803.3238,
title = {Quantum Monte Carlo Simulations of the BCS-BEC Crossover at Finite Temperature},
author = {Aurel Bulgac and Joaquin E. Drut and Piotr Magierski},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.3238},
year = {2009}
}
备注
24 pages, 20 figures, published version, additional material and figures