有限温度下二维软核玻色子的超固态相
量子气体
2026-04-23 v1 统计力学
计算物理
量子物理
摘要
本文利用自洽 Hartree-Fock 方法和量子 Monte Carlo 方法研究了二维软核玻色子的超固态相。首先通过平均场方法构建了有限温度下的近似相图,随后通过精确的路径积分模拟对该相图进行了验证,从而实现了对各个相的微观表征。依据 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 相变的一般图像,本文通过超流密度以及与位置序和取向序相关的关联函数的长程行为,分析了超流和熔化/凝固相变。研究确定了在低温下存在一个宽广的区域,该区域中存在超固态相,将均匀超流相与正常准晶相分隔开。此外,在正常固态相与液态相之间的狭窄区域内,识别出一种可能存在的具有准长程取向序的中间六角相。这些发现确立了超越局域密度近似的自洽 Hartree-Fock 理论作为一种有效工具的地位,它可作为计算量大的量子 Monte Carlo 模拟的补充,用于研究具有各种相互作用势的玻色子系统中超固态相的熔化以及六角超流相的可能涌现。
引用
@article{arxiv.2504.03482,
title = {Supersolid phase in two-dimensional soft-core bosons at finite temperature},
author = {Sebastiano Peotta and Gabriele Spada and Stefano Giorgini and Sebastiano Pilati and Alessio Recati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.03482},
year = {2026}
}
备注
23 pages, 11 figures