論文の概要: Reduced density matrix approach to one-dimensional ultracold bosonic systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.15811v1
• Date: Thu, 20 Mar 2025 02:54:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-21 16:33:22.767716
• Title: Reduced density matrix approach to one-dimensional ultracold bosonic systems
• Title（参考訳）: 1次元超低温ボソニック系への還元密度行列アプローチ
• Authors: Mitchell J. Knight, Harry M. Quiney, Andy M. Martin,
• Abstract要約: 2ボソン還元密度行列の変分決定は、接触相互作用を介して相互作用する調和に閉じ込められたボソンの1次元系について記述する。 基底状態エネルギーを計算し、フィールドの既存の方法と比較する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: The variational determination of the two-boson reduced density matrix is described for a one-dimensional system of $N$ (where $N$ ranges from $2$ to $10^4$) harmonically trapped bosons interacting via contact interaction. The ground-state energies are calculated, and compared to existing methods in the field, including the analytic case (for $N=2)$ and mean-field approaches such as the one-dimensional Gross-Pitaevskii equation and its variations. Structural properties including the density and correlation functions are also derived, including the behaviour of the correlation function when boson coordinates coincide, collectively demonstrating the capacity of the reduced density matrix method to accurately calculate ground-state properties of bosonic systems comprising few to many bosons, including the cross-over region between these extremes, across a large range of interaction strengths.
• Abstract（参考訳）: 2ボソン還元密度行列の変分決定は、N$($N$は2ドルから10^4$までの範囲)の1次元系において、接触相互作用を介して相互作用する調和的に閉じ込められたボソンに対して記述される。 基底状態エネルギーは計算され、解析ケース($N=2)$や1次元グロス・ピタエフスキー方程式などの平均場アプローチなど、この分野の既存の手法と比較される。 ボソン座標が一致するときの相関関数の挙動を含む、密度と相関関数を含む構造特性も導出され、この還元密度行列法の容量を総合的に示し、これらの極端間の交差領域を含む多数のボソンからなるボソン系の基底状態特性を、広範囲の相互作用強度で正確に計算する。

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