論文の概要: A variational approach for many-body systems at finite temperature

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/1912.11907v1
• Date: Thu, 26 Dec 2019 18:13:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-10 08:11:43.871842
• Title: A variational approach for many-body systems at finite temperature
• Title（参考訳）: 有限温度における多体系の変分的アプローチ
• Authors: Tao Shi, Eugene Demler, J. Ignacio Cirac
• Abstract要約: この方程式を用いて、多体系の平衡状態を分析するための変分的アプローチを構築する。 我々は、弱い相互作用におけるBCSペアリング規則と強い相互作用におけるポーラロン規則の遷移を再現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5469452301122177
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce a non-linear differential flow equation for density matrices that provides a monotonic decrease of the free energy and reaches a fixed point at the Gibbs thermal state. We use this equation to build a variational approach for analyzing equilibrium states of many-body systems and demonstrate that it can be applied to a broad class of states, including all bosonic and fermionic Gaussian states, as well as their generalizations obtained by unitary transformations, such as polaron transformations, in electron-phonon systems. We benchmark this method with a BCS lattice Hamiltonian and apply it to the Holstein model in two dimensions. For the latter, our approach reproduces the transition between the BCS pairing regime at weak interactions and the polaronic regime at stronger interactions, displaying phase separation between superconducting and charge-density wave phases.
• Abstract（参考訳）: 密度行列に対する非線形微分方程式を導入し,自由エネルギーの単調な減少とギブス熱状態の一定点に達する。 この方程式を用いて多体系の平衡状態を分析するための変分的アプローチを構築し、電子-フォノン系におけるポラロン変換のようなユニタリ変換によって得られる一般化と同様に、全てのボソニックおよびフェルミオンガウス状態を含む幅広い状態に適用可能であることを証明した。 我々は、この方法をBCS格子ハミルトンでベンチマークし、2次元のホルシュタインモデルに適用する。 後者では,BCS対流の弱い相互作用における遷移と強い相互作用における極性状態の遷移を再現し,超伝導と電荷密度波の位相分離を示す。

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