論文の概要: Fermionic versus bosonic behavior of confined Wigner molecules
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.09400v1
- Date: Mon, 20 Apr 2020 15:55:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-22 22:44:11.084015
- Title: Fermionic versus bosonic behavior of confined Wigner molecules
- Title（参考訳）: 閉じ込めたウィグナー分子のフェルミオンとボソニックの挙動
- Authors: Eloisa Cuestas, P. Alexander Bouvrie, and Ana P. Majtey
- Abstract要約: 我々は、2N$フェルミオンからなる閉じ込められたウィグナー分子が2N$フェルミオンまたは2N$フェルミオンとして振る舞うかどうかを評価する。
合成ボソンアンザッツを用いることで、2次元トラップに閉じ込められたウィグナー分子が対称性によって誘導されるボゾン挙動を示すことがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We assess whether a confined Wigner molecule constituted by $2N$ fermions
behaves as $N$ bosons or $2N$ fermions. Following the work by C. K. Law [Phys.
Rev. A \textbf{71}, 034306 (2005)] and Chudzicki et al. [Phys. Rev. Lett.
\textbf{104}, 070402 (2010)] we discuss the physical meaning and the reason why
a large amount of entanglement is needed in order to ensure a bosonic composite
behavior. By applying a composite boson ansatz, we found that a Wigner molecule
confined in two dimensional traps presents a bosonic behavior induced by
symmetry. The two-particle Wigner molecule ground state required by the
composite boson ansatz was obtained within the harmonic approximation in the
strong interacting regime. Our approach allows us to address few-particle
states (widely studied within a variety of theoretical and numerical
techniques) as well as a large number of particles (difficult to address due to
computational costs). For a large number of particles, we found strong
fermionic correlations exposed by the suppression of particle fluctuations. For
a small number of particles, we show that the wave function calculated within
the composite boson ansatz captures the Friedel-Wigner transition. The latter
is shown in a regime in which strong correlations due to the Pauli exclusion
principle arise, therefore, we conclude that the coboson ansatz reproduces the
many particle physics of a confined Wigner molecule, even in the presence of
strong deviations of the ideal bosonic behavior due to fermionic correlations.
- Abstract（参考訳）: 2n$ファーミオンからなる閉じ込められたウィグナー分子が2n$ボソンまたは2n$ファーミオンとして振る舞うかを評価する。
C・K・ローの業績に倣って.
A \textbf{71}, 034306 (2005)] and Chudzicki et al.
とPhys。
Rev. Lett.
070402 (2010)] ボソニックコンポジットの動作を保証するために, 物理的意味と大量の絡み合いが必要な理由について考察する。
合成ボソンアンザッツを用いることで、2次元トラップに閉じ込められたウィグナー分子が対称性によって誘導されるボゾン挙動を示すことがわかった。
合成ボソン・アンサッツにより要求される2粒子ウィグナー分子基底状態は、強相互作用系における調和近似の範囲内で得られた。
我々のアプローチでは、粒子数が少ない状態(様々な理論的および数値的手法で広く研究されている)や多数の粒子(計算コストによって解決される)に対処することができる。
多数の粒子に対して, 粒子変動の抑制により強いフェルミオン相関が明らかとなった。
少数の粒子に対して、複合ボソンアンザッツ内で計算された波動関数がフリーデル・ウィグナー遷移を捉えることを示す。
後者は、パウリの排他原理による強い相関が生じている状態において示され、したがって、コボソン・アンサッツはフェルミオン相関による理想ボソニック挙動の強い偏差が存在する場合でも、閉じ込められたウィグナー分子の多くの素粒子物理学を再現していると結論づける。
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