論文の概要: Thermodynamics of a dilute Bose gas: A path-integral Monte Carlo study
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00283v3
- Date: Wed, 7 Dec 2022 10:01:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-12 19:54:16.947026
- Title: Thermodynamics of a dilute Bose gas: A path-integral Monte Carlo study
- Title（参考訳）: 希薄ボースガスの熱力学:経路積分モンテカルロ法による研究
- Authors: Gabriele Spada, Sebastiano Pilati and Stefano Giorgini
- Abstract要約: 均一な希薄ボース気体の熱力学に対する正確な経路積分モンテカルロ結果を示す。
具体的には、熱力学的限界における理想気体法則からの偏差に着目し、相互作用効果に対処する。
- 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 present precise path-integral Monte-Carlo results for the thermodynamics
of a homogeneous dilute Bose gas. Pressure and energy are calculated as a
function of temperature both below and above the Bose-Einstein transition.
Specifically, we address interaction effects, focusing on deviations from the
ideal gas law in the thermodynamic limit. We also calculate the isothermal
compressibility and the contact parameter, which provide a clear signature of
the role played by interactions. In particular, we show that the
compressibility exhibits a discontinuity at the transition point. To gain
physical insight, numerical results are systematically compared with the
predictions of first-order Hartree-Fock and second-order Popov theories, both
giving an approximate description of the gas thermodynamics. The comparison
shows the extension of the critical region around the transition point, where
the inaccuracies of the perturbative expansions are more pronounced.
- Abstract（参考訳）: 均一な希薄ボース気体の熱力学に対する正確な経路積分モンテカルロ結果を示す。
圧力とエネルギーはボース=アインシュタイン遷移の上下の温度関数として計算される。
具体的には、熱力学的限界における理想気体法則からの偏差に着目し、相互作用効果に対処する。
また,等温圧縮率と接触パラメータを算出し,相互作用が果たす役割の明確なシグネチャを提供する。
特に, 圧縮性が遷移点において不連続性を示すことを示す。
物理的洞察を得るために、数値結果は一階hartree-fock理論と二階ポポポフ理論の予測と体系的に比較され、どちらも気体の熱力学の近似的な記述を与える。
この比較は遷移点付近の臨界領域の拡張を示しており、摂動拡大の不正確さがより顕著である。
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