利用耦合相干态方法模拟不可区分玻色子的量子动力学
量子物理
2019-07-17 v3
摘要
多体不可区分粒子量子动力学的计算机模拟是计算物理中一项具有挑战性的任务。在本文中，我们证明先前为可区分粒子多维量子动力学开发的耦合相干态（CCS）方法可用于在第二量子化形式下研究不可区分玻色子。为证明其有效性，这里称为不可区分玻色子耦合相干态（CCSB）的技术在两个模型问题上进行了测试。第一个是系统-浴问题，由一个隧穿模与谐振子浴耦合组成，此前已在20维可区分表示中用CCS及其他方法研究过。该谐振子浴由全同振子构成，可进行第二量子化以用于CCSB，因此该问题可视为含杂质的玻色子浴。系统动力学的互关联函数与傅里叶变换谱与基准计算吻合极好，而此前研究该问题的任何方法均未达到此效果。第二个模型问题涉及移位谐振子陷阱中的100个玻色子。计算了单粒子密度中的呼吸振荡，并表明其与玻色子多构型含时Hartree计算相比具有良好一致性，证明了该方法作为研究玻色-爱因斯坦凝聚体量子动力学的一种新的形式严格方法之适用性。
引用
@article{arxiv.1811.06293,
title = {Simulation of the Quantum Dynamics of Indistinguishable Bosons with the Coupled Coherent States Method},
author = {James A. Green and Dmitrii V. Shalashilin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.06293},
year = {2019}
}