A numerical exact solution of the Bose-Hubbard model
在本文中,我们报告的结果,从一个系统的强耦合扩展的玻色-哈伯德模型在一个和两个空间维度。我们得到了莫特绝缘体中单粒子和单空穴激发的结构因子和谱的精确数值结果。这使得零温度相图的确定和莫特波瓣的关键端点的位置。在一维中,我们证实了从可压缩到绝缘相在接近临界点的区域中的再入行为的发生。
1999-05-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Bogoliubov approach to superfluid-Bose glass phase transition of a disordered Bose-Hubbard Model in weakly interacting regime
研究了无序光晶格中超冷稀玻色气体的相干分数和量子相变的无序效应。在Bogoliubov理论的框架内,导出了粒子密度的解析表达式,并讨论了相干分数对无序强度和晶格深度的依赖关系。在弱无序区,随着在位相互作用强度的增加,相干分数对无序的敏感性降低。对于强无序,定性地讨论了弱相互作用下无序玻色-哈伯德体系中超流相与玻色玻璃相之间的量子相界。所得相图符合经验平方根定律。同时给出了相应的无序强度临界值与光晶格深度的关系,为可能的实验研究提供了参考。
2016-12-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum quenches and off-equilibrium dynamical transition in the infinite-dimensional Bose-Hubbard model
研究了无限维玻色哈伯德模型量子猝灭后的非平衡动力学。动力学可以通过将其映射到有效的牛顿演化来精确分析。对于整数填充,我们发现一个动态的过渡分离制度的小和大的量子猝灭从超流态。这种跃迁与用平均场近似法在费米子哈伯德模型中发现的跃迁非常相似。
2010-12-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-existence of Bose-Einstein condensation in Bose-Hubbard model in dimensions 1 and 2
我们将Bogoliubov不等式应用到玻色-哈伯德模型中,排除了玻色-爱因斯坦凝聚的可能性。结果在一维和二维中,对于任何非零温度下的任何填充都成立。这个结果可以被认为是互补的类似的,经典的结果已知的相互作用玻色子在连续。
2020-03-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Locating the quantum critical point of the Bose-Hubbard model through singularities of simple observables
我们发现,通过研究原子数的在位涨落和最近邻两点关联函数(隧穿算符的期望值),可以很容易地找到二维玻色-哈伯德模型的临界点.我们的战略,以定位临界点是基于观察到的这些可观的导数相对于参数,驱动超流莫特绝缘体过渡是奇异的临界点的热力学极限。通过对二维玻色-哈伯德模型的量子蒙特卡罗模拟,我们证明了这种方法可以精确地确定临界点的位置。我们的结果可以很容易地推广到三维Bose-哈伯德模型和各种Hubbard模型。他们提供了一个简单的实验相关的方式定位在各种冷原子晶格系统的临界点。
2016-10-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Long Cycles in the Infinite-Range-Hopping Bose-Hubbard Model with Hard Cores
本文研究了具有硬核相互作用的无限程玻色-哈伯德模型中长循环与玻色凝聚的关系。在热力学极限下计算了长周期粒子的密度,发现非零长周期密度的存在与玻色-爱因斯坦凝聚的出现相一致,但这个密度并不等于玻色凝聚的密度.
2008-06-04 cond-mat.stat-mech
Numerical studies of ground state fidelity of the Bose-Hubbard model
计算了单位填充因子下一维玻色-哈伯德模型的基态保真度。为此,我们将DMRG算法应用于具有开放和周期性边界条件的系统。我们发现,保真度显着不同,在这两种情况下,并研究其在量子临界制度的标度性质。
2014-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo simulations for the Bose-Hubbard model with random chemical potential; localized Bose-Einstein condensation without superfluidity
用量子蒙特卡罗模拟研究了具有随机化学势的硬核Bose-哈伯德模型.我们考虑两种情况下的随机分布的化学势:均匀随机分布和相关分布。计算了超流密度、比热和关联函数随温度的变化关系。如果随机性的分布是相关的,则在超流态和正常态之间存在一个中间态,可以认为是玻色子的定域凝聚态。
2009-03-14 cond-mat.stat-mech
Mean-field study of the Bose-Hubbard model in Penrose lattice
本文基于非均匀场论研究了Penrose格点中的Bose-哈伯德模型.由于Penrose晶格中的平均配位数为4,因此由莫特绝缘体(MI)和超流(SF)相组成的平均场相图与正方晶格的相图相似。然而,玻色凝聚体在SF相中的空间分布与方形晶格中的均匀分布有显着不同。我们发现在MI-SF相界附近其分布具有分形结构。分形结构的出现是彭罗斯晶格中的准周期性和相变的临界性共同作用的结果。
2020-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universal SSE algorithm for Heisenberg model and Bose Hubbard model with interaction
本文提出了一种通用的SSE方法,用于模拟任意自旋的海森堡模型和具有相互作用的玻色哈伯德模型。我们报告的软核玻色子相互作用的SSE方法的第一次计算。此外,我们开发了一个简单的程序,以提高算法的效率。综合自相关时间的计算,我们得出结论,该方法是有效的两种模式,基本上消除了临界减速问题。
2003-02-28 cond-mat.stat-mech
Accurate determination of the superfluid-insulator transition in the one-dimensional Bose-Hubbard model
数值计算了无限大一维Bose-哈伯德模型在单位填充因子下绝缘相和超流相之间的量子相变点,得到了高精度的结果,优于现有的计算结果.该方法使用无限系统版本的时间演变块抽取算法,在这里测试的一个具有挑战性的情况下。
2008-09-19 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Phase transitions in Bose-Fermi-Hubbard model in the heavy fermion limit: Hard-core boson approach
在玻色-费米-哈伯德模型中,在平均场和硬核玻色子近似下,研究了费米子转移和玻色子-费米子排斥相互作用的相变.分析了零温下玻色-爱因斯坦凝聚体的序参量和巨正则势随玻色子化学势的变化。在玻色和费米粒子的化学势固定值的情况下,建立了向超流相的相变的顺序变化的可能性。建立了相应的相图。
2015-12-24 cond-mat.stat-mech
Bose-Hubbard model on two-dimensional line graphs
在填充因子足够低的情况下,我们在有限个2-连通平面偶图的线图上构造了正跳跃Bose-哈伯德模型的多粒子基态基.处于这些状态的粒子被定位在线图的顶点不相交的圈上,这些圈对应于原始图的边不相交的圈。该结构工程达到一个临界填充因子,在该因子下循环是紧密堆积的。
2012-04-15 cond-mat.stat-mech
Hypergeometric analytic continuation of the strong-coupling perturbation series for the 2d Bose-Hubbard model
基于超几何函数及其推广,我们发展了一个在零温下从莫特绝缘体到超流转变的纯玻色-哈伯德模型的强耦合微扰级数的解析延拓方案.然后,我们应用该计划计算临界指数的序参量的量子相变的二维情况下,这属于普适类的三维$XY$模型。这就引出了对普适性假设的一个非平凡的检验。
2015-08-04 cond-mat.stat-mech
Quantum Phases of Long Range 1-D Bose-Hubbard Model: Field Theoretic and DMRG Study at Different Densities
利用阿贝尔玻色化和密度矩阵重整化群方法研究了密度对长程一维玻色-哈伯德模型量子相位的影响。我们预言了该体系中存在超固相和其它量子相。分析了长程相互作用参数对半填充附近孤子相位的影响。讨论了最近邻跃迁中的二聚化效应和相互作用项对半填充时平台相的影响。
2008-12-30 cond-mat.stat-mech
Green's Function Approach to the Bose-Hubbard Model
本文用图解跳跃展开法计算了描述光晶格中玻色子的玻色-哈伯德模型的有限温度格林函数。这种技术允许对图的子集求和,因此格林函数的发散导致了有限温度下超流和莫特相之间边界的非微扰结果。而一阶计算再现了开创性的平均场的结果,二阶超越和移动的临界参数确定的最新的高精度蒙特卡罗模拟的玻色-哈伯德模型附近的相边界。此外,我们的格林函数方法允许计算在有限温度下的激发光谱,并确定粒子和空穴的有效质量。
2013-05-29 cond-mat.stat-mech
Haldane Insulator in the 1D Nearest-Neighbor Extended Bose-Hubbard Model with Cavity-Mediated Long-Range Interactions
在一维玻色-哈伯德模型中,存在一个具有非局域序参量的能隙相,即Half绝缘体.玻色-哈伯德模型与腔介导的全球范围内的相互作用显示的相图,这是非常相似的最近邻排斥相互作用,但Halfenge阶段仍然难以捉摸。在这里,我们研究了一维玻色-哈伯德模型与最近邻和腔介导的全球范围内的相互作用,并仔细检查的存在的Half-Insulator相。通过大量的量子蒙特卡罗模拟,我们发现在只有腔介导的全局作用的Bose-哈伯德模型中不存在Halcohol相。对于这两种相互作用的组合,随着腔介导的全局范围相互作用的强度的增加,半导体绝缘体相迅速收缩。因此,尽管在其他方面非常相似的行为的平均场,如腔介导的相互作用强烈抑制非本地秩序有利于最近邻排斥在某些地区的相图。
2020-06-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mean-field phase diagram for Bose-Hubbard Hamiltonians with random hopping
在玻色-哈伯德(BH)哈密顿量上采用场解耦平均场方法,以跳跃项为随机变量,得到了一维随机势中超冷玻色子的零温相图.对于具有随机在位势的模型,无序的存在导致玻色玻璃相的出现。不同的阶段-即莫特绝缘体,超流,玻色玻璃-其特征在于在冷凝分数和超流分数。此外,莫特波瓣的边界与具有与原始BH哈密顿量相同的无序分布的非对角安德森模型有关。
2006-11-02 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Threshold for Chaos and Thermalization in One-Dimensional Mean-Field Bose-Hubbard Model
研究了一维平均场玻色-哈伯德模型中的混沌阈值及其与热化的关系,该模型特别描述了光晶格中的原子。我们确定的阈值混乱,这是有限的热力学极限,并表明,它确实是热化的前兆。远高于阈值时,松弛后系统的状态受通常的统计力学定律支配。
2009-01-23 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Phase diagrams, critical and multicritical behavior of hard-core Bose-Hubbard models
本文用平均场论和线性自旋波分析方法确定了正方晶格上硬核玻色-哈伯德模型的零温相图。由于最近邻和次最近邻相互作用以及立方各向异性的相互作用,稳定了具有棋盘格、条纹畴或中间对称性的超固相。相图显示了三种不同的拓扑结构,这取决于最近邻和次最近邻相互作用的相对强度。我们还发现了丰富多样的新的量子临界行为和多临界点,并讨论了相应的有效作用量和普适类。
1997-11-20 cond-mat.stat-mech
Quantum Correlations in a Few-Atom Spin-1 Bose-Hubbard Model
研究了两粒子和三粒子自旋为1的玻色-哈伯德模型中的热量子关联和纠缠。当我们使用负性来计算纠缠时,更一般的非经典关联被基于零不和谐态的充分必要条件的一种新的度量量化。我们证明了系统的基态的能级交叉是由热量子关联和纠缠的行为来表示的。
2012-10-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Phase separated charge density wave phase in two species extended Bose-Hubbard model
研究了一维光晶格中两组分玻色混合物的量子相变。计算是在扩展的Bose-哈伯德模型框架下用有限尺寸密度矩阵重整化群方法进行的。我们得到了不同的相变的整数填充系统。当物种间的在位相互作用和最近邻相互作用大于物种内的在位相互作用和最近邻相互作用时,系统表现出相分离电荷密度波(PSCDW)序,其特征在于两个物种在空间上分离并存在于密度波相。
2008-04-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Doublon-Holon Binding Effects on Mott Transitions in Two-Dimensional Bose Hubbard Model
本文用变分蒙特卡罗方法研究了正方晶格上玻色哈伯德模型的Mott跃迁机制。除了一个现场关联因子,我们引入四体doublon-holon因子的试验状态,这大大提高了变分能量,可以适当地描述超流绝缘体的转变。它的本质在于在有限的短程内,一个doublon与一个holon的结合(和非结合),与费米子的情况相同。这种转变的特征与Brinkman-Rice型转变的特征有质的不同。
2007-08-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mott phases and quantum phase transitions of extended Bose-Hubbard models in 2+1 dimensions
本文综述了二维晶格中扩展的玻色-哈伯德模型的Mott相和量子相变的理论研究进展。我们专注于这些系统的描述使用的双涡图片,并指出所起的关键作用的几何基础晶格在确定的性质的莫特阶段和量子相变。我们还简要地比较了对偶涡旋理论的结果与量子Monte Carlo结果。
2007-03-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase Diagram of Commensurate Two-Dimensional Disordered Bose Hubbard Model
利用量子蒙特卡罗模拟建立了单位填充因子下二维无序玻色-哈伯德模型的全基态相图。类似的三维的情况下,我们观察到扩展的超流区域持续到非常大的值的无序和相互作用强度,然而,有小的超流分数,从而低的转变温度。在附近的超流-绝缘体过渡的纯系统,我们观察到一个意想不到的弱-几乎无法解析-敏感性的临界相互作用的强度(弱)的混乱。
2011-07-27 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Effect of anisotropic hopping on the Bose Hubbard model phase diagram: strong-coupling perturbation theory on a square lattice
最近,通过仔细分析超冷玻色子原子在光晶格上的实验,定量地确定玻色哈伯德模型的相图的实验努力又重新兴起。在这些实验的许多实现中,跳跃幅度在整个晶格中不是均匀的,而是晶格具有各向异性,其中沿着一个方向的跳跃不完全等于沿着垂直方向的跳跃。在这方面的贡献,我们研究如何在跳跃矩阵元素的各向异性影响的玻色哈伯德模型的莫特波瓣。对于弱的各向异性,我们发现的相图是只有轻微的修改时表示的平均跳跃,而对于强的各向异性,人们期望最终看到尺寸交叉效应。
2008-04-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamics of the Bose-Hubbard Chain for Weak Interactions
我们研究了玻色-哈伯德链在动力学状态下的玻尔兹曼输运方程。含时维格纳函数是矩阵值的奇数维,由于整数自旋。对于最近邻跳跃,有无穷多个额外的守恒律和非热定态。增加较长的距离跳跃幅度只需要热平衡状态。我们提供了一个推导玻尔兹曼方程的基础上的哈伯德哈密顿量,包括一般的相互作用以外的网站,并说明了数值模拟的结果。特别是,收敛到负温度的热平衡状态进行了研究。
2013-12-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Maximal speed for macroscopic particle transport in the Bose-Hubbard model
Lieb-Robinson束缚断言晶格自旋系统的量子动力学存在最大传播速度。由于玻色格子气体的局部相互作用是无界的,所以这种一般的边界对大多数玻色格子气体是不可用的。本文首次建立了范式玻色-哈伯德模型中宏观粒子输运的一般弹道上限。该边界是第一个覆盖广泛的一类初始状态的正密度,包括莫特状态,解决了一个长期存在的开放问题。它适用于任何晶格上的Bose-Hubbard型模型,而不是太长的范围跳跃。证明是严格的,并且依赖于通过迭代微分不等式控制一种新型绝热时空局部化的时间演化。
2021-10-08 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Strong thermalization of the two-component Bose-Hubbard model at finite temperatures
利用精确对角化方法研究了两分量Bose-哈伯德模型的热化问题。最初,这两种组分不相互作用,并且各自处于平衡状态,但具有不同的温度。当现场组件间的相互作用被打开时,会发生完美的热化。值得注意的是,不仅是那些简单的"现实的"物理观测量热化,甚至\textit{whole}系统的密度矩阵--系统的时间平均密度矩阵也可以很好地近似于正则系综的密度矩阵。对此提出了一个猜想。
2013-08-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP