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一维盒中两个硬核量子粒子的波动力学

量子物理 2015-06-26 v1

摘要

分析了一维盒中两个不可穿透硬核粒子的波动力学。盒中的每一个粒子表现为由一种宏观轨道(一类成对波形)所表示的独立实体。虽然两粒子任意态下其相互作用期望值 <VHC(x)><V_{HC}(x)> 均消失,但其相对分离期望值 <x><x> 满足 <x>λ/2<x> \ge \lambda/2(或 qπ/dq \ge \pi/d,其中 2d=L2d = L 为盒的尺寸)。处于基态的粒子定义了其波包的密排排布(具有 <x>=λ/2<x> = \lambda/2、相位位置分离 Δϕ=2π\Delta\phi = 2\pi 以及动量 qo=π/d|q_o| = \pi/d),并经历一种亦试图使盒膨胀的相互排斥力(零点排斥)fo=h2/2md3f_o = h^2/2md^3。两粒子在激发态中的相对动力学表示通常的碰撞运动,而在基态中则变为无碰撞。这些结果对于确定广泛不同的多体系统的正确微观理解具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.quant-ph/0603233,
  title  = {Wave Mechanics of Two Hard Core Quantum Particles in 1-D Box},
  author = {Yatendra S. Jain},
  journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0603233},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, no figure