論文の概要: Exotic Harmonium Model: Exploring Correlation Effects of Attractive Coulomb Interaction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.10452v1
• Date: Thu, 15 May 2025 16:10:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-16 22:29:06.40633
• Title: Exotic Harmonium Model: Exploring Correlation Effects of Attractive Coulomb Interaction
• Title（参考訳）: エキゾチックハーモニウムモデル:誘引的クーロン相互作用の相関効果を探る
• Authors: Nahid Sadat Riyahi, Mohammad Goli, Shant Shahbazian,
• Abstract要約: 電子と正電荷粒子(PCP)からなる共振モデルを導入する。 エキゾチックなハーモニウムモデルとよばれるこのモデルは、電子-PCP相関に関する洞察を与える。 全体として、エキゾチックなハーモニウムモデルは、様々な系にまたがる電子-PCP相関を解くための強力な枠組みを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Simple few-body systems often serve as theoretical laboratories across various branches of theoretical physics. A prominent example is the two-electron Harmonium model, which has been widely studied over the past three decades to gain insights into the nature of the electron-electron correlations in many-electron quantum systems. Building on our previous work [Phys. Rev. B 108, 245155 (2023)], we introduce an analogous model consisting of an electron and a positively charged particle (PCP) with variable mass, interacting via Coulomb forces while confined by external harmonic potentials. Termed the exotic Harmonium model, this provides insights into the electron-PCP correlations, a cornerstone of the emerging field of the ab initio study of multi-component many-body quantum systems. Through a systematic exploration of the parameter space and numerical solutions of the corresponding Schr\"odinger equation, we identify two extreme regimes: the atom-like and the particle-in-trap-like behavior. The electron-PCP correlation dominates in the atom-like regime, significantly influencing physical observables, while its role diminishes in the particle-in-trap-like limit. Between these two extremes lies a complex intermediate regime that challenges qualitative interpretation. Overall, the exotic Harmonium model offers a powerful framework to unravel the electron-PCP correlations across diverse systems, spanning particles of varying masses and conditions, from ambient to high-pressure environments.
• Abstract（参考訳）: 単純な少数の体系は、理論物理学の様々な分野にまたがる理論研究所として機能することが多い。 顕著な例は、2電子ハーモニウムモデルであり、これは多電子量子系における電子-電子相関の性質に関する洞察を得るために過去30年間にわたって広く研究されてきた。 我々の以前の研究 (Phys. B 108, 245155 (2023)) に基づいて、電子と正電荷粒子(PCP)からなる類似モデルを導入し、外部調和ポテンシャルに閉じ込められながらクーロン力を介して相互作用する。 エキゾチックなハーモニウムモデル(英語版)とよばれるこのモデルは、多成分多体量子系のアブ初期研究の出現分野の基盤である電子-PCP相関に関する洞察を与える。 パラメータ空間の体系的な探索と対応するシュリンガー方程式の数値解により、原子のような2つの極端な状態、すなわち粒子のような振る舞いを同定する。 電子-PCP相関は原子のような状態において支配的であり、物理的観測物に著しく影響を及ぼすが、その役割は粒子-トラップ-リミットで減少する。 この2つの極端の間には、質的な解釈に挑戦する複雑な中間状態がある。 全体として、エキゾチックなハーモニウムモデルは、周囲から高圧環境まで様々な質量と条件の粒子にまたがる様々な系で電子-PCP相関を解く強力な枠組みを提供する。

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