論文の概要: Deriving density-matrix functionals for excited states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.00964v3
• Date: Fri, 19 May 2023 14:23:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-22 19:43:34.376235
• Title: Deriving density-matrix functionals for excited states
• Title（参考訳）: 励起状態に対する密度行列関数の導出
• Authors: Julia Liebert, Christian Schilling
• Abstract要約: まず,ハバードモデルの構成ブロックを構成する対称ハバード二量体について検討し,レヴィ・リーブ制約探索を実行する。 ボゴリューボフ系における任意の対の相互作用に対する同質ボース気体の普遍関数を導出するための3つの概念的異なるアプローチを実証する。 どちらの系においても、函数の勾配は函数の領域の境界で反発的に分岐し、最近発見されたボース=アインシュタイン凝縮力を励起状態へと拡張する。
• 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 initiate the recently proposed $\boldsymbol{w}$-ensemble one-particle reduced density matrix functional theory ($\boldsymbol{w}$-RDMFT) by deriving the first functional approximations and illustrate how excitation energies can be calculated in practice. For this endeavour, we first study the symmetric Hubbard dimer, constituting the building block of the Hubbard model, for which we execute the Levy-Lieb constrained search. Second, due to the particular suitability of $\boldsymbol{w}$-RDMFT for describing Bose-Einstein condensates, we demonstrate three conceptually different approaches for deriving the universal functional in a homogeneous Bose gas for arbitrary pair interaction in the Bogoliubov regime. Remarkably, in both systems the gradient of the functional is found to diverge repulsively at the boundary of the functional's domain, extending the recently discovered Bose-Einstein condensation force to excited states. Our findings highlight the physical relevance of the generalized exclusion principle for fermionic and bosonic mixed states and the curse of universality in functional theories.
• Abstract（参考訳）: 最近提案された $\boldsymbol{w}$-enmble 1- Particle reduced density matrix functional theory (\boldsymbol{w}$-RDMFT) は、最初の汎函数近似を導出し、励起エネルギーを実際にどのように計算できるかを説明する。 この目的のために、我々はまず、ハバードモデルのビルディングブロックを構成する対称ハバードダイマーを研究し、レヴィ・リーブ制約付き探索を実行する。 第二に、ボース=アインシュタイン凝縮体を記述するための $\boldsymbol{w}$-RDMFT の特定の適合性から、ボゴリューボフ系における任意の対の相互作用のために同質なボース気体の普遍函数を導出する3つの概念的に異なるアプローチを示す。 どちらの系においても、函数の勾配は函数の領域の境界で反発的に分岐し、最近発見されたボース=アインシュタイン凝縮力を励起状態へと拡張する。 本研究は, フェルミオン混合状態とボゾン混合状態の一般排他原理と機能理論における普遍性の呪いとの関連性を明らかにする。

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