論文の概要: Quantum Stochastic Molecular Dynamics Simulations of the Viscosity of Superfluid Helium

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.07538v1
• Date: Tue, 13 Jun 2023 05:05:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-14 14:59:39.284778
• Title: Quantum Stochastic Molecular Dynamics Simulations of the Viscosity of Superfluid Helium
• Title（参考訳）: 超流動ヘリウムの粘性に関する量子確率分子動力学シミュレーション
• Authors: Phil Attard
• Abstract要約: 運動のデコヒーレント量子方程式が導出され、開量子系の軌道が導出される。 ボース=アインシュタイン凝縮系の瞬時スナップショットは、複数の高度に占有された運動量状態を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Decoherent quantum equations of motion are derived that yield the trajectory of an open quantum system. The viscosity of superfluid Lennard-Jones helium-4 is obtained with a quantum stochastic molecular dynamics algorithm. The momentum state occupancy entropy is counted with a continuous representation of boson number and averages are obtained with umbrella sampling. Instantaneous snapshots of the Bose-Einstein condensed system show multiple highly occupied momentum states. The viscosity is obtained from the Onsager-Green-Kubo relation with the time correlation function modified in the quantum case. On the saturation curve, at higher temperatures the viscosities of the classical and quantum liquids are equal. With decreasing temperature the viscosity of the classical liquid increases whereas that of the quantum liquid decreases. Below the $\lambda$-transition the viscosity lies significantly below the classical value, being small but positive due to the mixture of condensed and uncondensed bosons. The computed trajectories give a physical explanation of the molecular mechanism for superfluidity.
• Abstract（参考訳）: 運動のデコヒーレント量子方程式が導出され、開量子系の軌道が導出される。 超流動性レナード-ジョーンズヘリウム4の粘性は量子確率分子動力学アルゴリズムを用いて得られる。 運動量状態占有エントロピーはボソン数の連続表現でカウントされ、平均は傘サンプリングで得られる。 ボース=アインシュタイン凝縮系の瞬時スナップショットは、複数の高占有運動量状態を示す。 粘度は、量子ケースで修正された時間相関関数とオンサーガー-グリーン-クーボ関係から得られる。 飽和曲線では、高温では古典液体と量子液体の粘度は等しい。 温度が下がると古典液体の粘度は上昇し、量子液体の粘度は減少する。 $\lambda$-遷移の下の粘度は古典値よりかなり低く、凝縮されたボソンと縮合していないボソンの混合物により小さいが正である。 計算された軌道は超流動性の分子機構の物理的説明を与える。

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