理想相对论性量子气体的微正则系综

我们在量子场论框架下，通过将理想相对论性无自旋玻色子气体展开为固定多重态的形式，推导了其微正则配分函数。我们的计算推广了文献中已知的表达式，因为它不引入任何大体积近似，且适用于任意体积。我们讨论了在体积与康普顿波长相当时，自由量子场微正则系综定义所涉及的问题，并提供了一种计算微正则配分函数的一致方案，该方案在有限体积下是有限的，并能给出正确的热力学极限。除了一个无关紧要的整体因子外，所得表达式与非相对论多粒子方法中的结果相同。本工作是推导固定 Poincaré 群最大可观测量集的微正则配分函数最一般表达式的基础。