論文の概要: Phase-space stochastic quantum hydrodynamics for interacting Bose gases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.10609v3
- Date: Thu, 20 Oct 2022 04:07:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-24 06:13:39.854179
- Title: Phase-space stochastic quantum hydrodynamics for interacting Bose gases
- Title(参考訳): 相互作用するボース気体に対する位相空間確率量子力学
- Authors: S. A. Simmons, J. C. Pillay, and K. V. Kheruntsyan
- Abstract要約: 正-P相空間形式論において、相互作用するボース気体を記述するための新しい流体力学法が導かれる。
短波長の現象であっても、非平衡量子相関を計算する能力を持っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Hydrodynamic theories offer successful approaches that are capable of
simulating the otherwise difficult-to-compute dynamics of quantum many-body
systems. In this work we derive, within the positive-P phase-space formalism, a
new stochastic hydrodynamic method for the description of interacting Bose
gases. It goes beyond existing hydrodynamic approaches, such as superfluid
hydrodynamics or generalized hydrodynamics, in its capacity to simulate the
full quantum dynamics of these systems: it possesses the ability to compute
non-equilibrium quantum correlations, even for short-wavelength phenomena.
Using this description, we derive a linearized stochastic hydrodynamic scheme
which is able to simulate such non-equilibrium situations for longer times than
the full positive-P approach, at the expense of approximating the treatment of
quantum fluctuations, and show that this linearized scheme can be directly
connected with existing Bogoliubov approaches. Furthermore, we go on to
demonstrate the usefulness and advantages of this formalism by exploring the
correlations that arise in a quantum shock wave scenario and comparing its
predictions to other established quantum many-body approaches.
- Abstract(参考訳): 流体力学理論は、量子多体系の計算の難しいダイナミクスをシミュレートすることに成功したアプローチを提供する。
この研究は、正-P相空間形式論において、相互作用するボース気体を記述するための新しい確率的流体力学法を導出する。
超流動流体力学(superfluid hydrodynamics)や一般化された流体力学(generalized hydrodynamics)のような既存の流体力学アプローチを超えて、これらのシステムの完全な量子力学をシミュレートする能力を持っている。
この記述を用いて, 量子揺らぎの処理の近似を犠牲にして, 完全正の正のp法よりも長時間, このような非平衡条件をシミュレートできる線形化確率流体力学スキームを導出し, この線形化スキームが既存のボゴリューボフ法と直接接続できることを示す。
さらに,量子衝撃波シナリオで発生する相関を探索し,その予測を他の確立された量子多体アプローチと比較することにより,この形式化の有用性と利点を実証する。
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