論文の概要: Density-potential functional theory for fermions in one dimension

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.07839v1
• Date: Tue, 15 Jun 2021 02:10:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-26 15:40:39.978431
• Title: Density-potential functional theory for fermions in one dimension
• Title（参考訳）: 1次元フェルミオンの密度ポテンシャル汎関数理論
• Authors: Martin-Isbj\"orn Trappe, Jun Hao Hue, Berthold-Georg Englert
• Abstract要約: 軌道自由密度ポテンシャル汎関数論(英: orbit-free density-potential functional theory、DPFT)は、ホヘンベルク・コーン密度汎関数論のより柔軟な変種である。 DPFTは拡張性があり、位置空間と運動量空間の両方に普遍的に適用でき、運動エネルギーと相互作用エネルギーを一貫して近似することができる。 モースポテンシャルにおけるフェルミガスの高品質化は、よりエキゾチックなシステムを記述するためにDPFTの使用を奨励する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We showcase the advantages of orbital-free density-potential functional theory (DPFT), a more flexible variant of Hohenberg-Kohn density functional theory. DPFT resolves the usual trouble with the gradient-expanded kinetic energy functional by facilitating systematic semiclassical approximations in terms of an effective potential energy that incorporates all interactions. With the aid of two systematic approximation schemes we demonstrate that DPFT is not only scalable, universally applicable in both position and momentum space, and allows kinetic and interaction energy to be approximated consistently, but can also compete with highly accurate, yet restricted, methods. As two- and three-dimensional geometries are extensively covered elsewhere, our focus here is on one-dimensional settings, with semiclassical observables systematically derived from both the Wigner function formalism and a split-operator approach. The high quality of our results for Fermi gases in Morse potentials invites the use of DPFT for describing more exotic systems, such as trapped large-spin fermion mixtures with contact or dipole-dipole interactions.
• Abstract（参考訳）: 我々は、ホヘンベルク-コーン密度汎関数論のより柔軟な変種である軌道自由密度ポテンシャル汎関数論(DPFT)の利点を実証する。 dpftは、全ての相互作用を組み込んだ効果的なポテンシャルエネルギーの観点で体系的な半古典近似を促進することにより、勾配拡大運動エネルギー汎関数の通常の問題を解決する。 2つの系統的近似スキームの助けを借りて、dpft は位置空間と運動量空間の両方に普遍的に適用でき、運動エネルギーと相互作用エネルギーを一貫して近似できるだけでなく、高精度で制限された方法でも競合できることを示した。 2次元と3次元の幾何学は、他の場所で広くカバーされているので、ここでは、半古典的可観測性は、ウィグナー関数形式とスプリット演算子アプローチの両方から系統的に導かれる1次元の設定に焦点を当てている。 モルスポテンシャルにおけるフェルミガスの質の高い結果は、接触や双極子-双極子相互作用を伴う大スピンフェルミ粒子混合物のようなよりエキゾチックなシステムを記述するためにdpftの使用を招いている。

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