Metoda łańcucha hipernetycznego z mapą klasyczną - Classical-map hypernetted-chain method

Metoda klasycznego łańcucha hipernetycznego ( metoda CHNC ) jest metodą stosowaną w fizyce teoretycznej wielu ciał do interakcji jednorodnych cieczy elektronowych w dwóch i trzech wymiarach oraz do nieidealnych plazm . Metoda stanowi rozwinięcie słynnej metody łańcucha hipernetycznego (HNC) wprowadzonej przez JM J van Leeuwen et al. do płynów kwantowych . Klasyczny HNC, wraz z przybliżeniem Percusa-Yevicka , są dwoma filarami, na których spoczywa ciężar większości obliczeń w teorii oddziaływań płynów klasycznych . HNC i PY stały się również ważne w dostarczaniu podstawowych schematów odniesienia w teorii płynów, a zatem mają ogromne znaczenie dla fizyki układów wielocząstkowych.

Równania całkowe HNC i PY zapewniają funkcje rozkładu par cząstek w klasycznym płynie, nawet dla bardzo wysokich sił sprzężenia. Siła sprzężenia jest mierzona stosunkiem energii potencjalnej do energii kinetycznej. W płynie klasycznym energia kinetyczna jest proporcjonalna do temperatury. W płynie kwantowym sytuacja jest bardzo skomplikowana, ponieważ trzeba mieć do czynienia z operatorami kwantowymi i elementami macierzowymi tych operatorów, które pojawiają się w różnych metodach perturbacji opartych na diagramach Feynmana . Metoda CHNC zapewnia przybliżoną „ucieczkę” od tych trudności i ma zastosowanie do reżimów wykraczających poza teorię zaburzeń. W słynnej pracy Roberta B. Laughlina , laureata Nagrody Nobla, dotyczącej ułamkowego kwantowego efektu Halla , równanie HNC zostało użyte w ramach klasycznej analogii plazmy.

W metodzie CHNC rozkłady par oddziałujących cząstek są obliczane za pomocą mapowania, które zapewnia, że ​​kwantowo mechanicznie poprawna funkcja rozkładu par nieoddziałujących jest odzyskiwana po wyłączeniu oddziaływań Coulomba. Wartość metody polega na jej zdolności do obliczania oddziałujących funkcji rozkładu par g ( r ) w temperaturze zerowej i skończonej. Porównanie obliczonego g ( r ) z wynikami z Quantum Monte Carlo wykazało niezwykłą zgodność, nawet dla bardzo silnie skorelowanych układów.

Oddziałujących funkcje parze dystrybucji otrzymane z CHNC stosowano do obliczania energii wymienna korelacji parametrów Landau z cieczy Fermiego i innych interesujących wielkości fizyki wiele ciała oraz gęstości teoretycznej funkcjonalne , jak również teorii gorącej plazmy.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura