T-duality and bosonization as examples of continuum gauging and disentangling
School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University（特拉维夫大学物理与天文学学院）
本文将离散体系的规范耦合与解纠缠概念扩展至连续统，提出推导连续统场论与粒子物理对偶变换的方法，通过重新推导T对偶与玻色化验证了该思路。
2026-08-18 hep-lat hep-th quant-ph
Entanglement Rényi entropy and boson-fermion duality in massless Thirring model
本研究利用玻色-费米对偶性简化无质量Thirring模型中两区间二阶Rényi熵的计算，推导了精确结果，分析了其对区间尺寸和耦合常数的依赖，并发现互Rényi信息随耦合常数增大而增加。
2023-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
A duality at the heart of Gaussian boson sampling
高斯玻色子采样（GBS）是一个近期的量子计算框架，被认为是经典的棘手的，但仍有丰富的潜在应用。在本文中，我们研究了从GBS设备与图形匹配多项式的样本类定义的分布之间的密切关系。为此，我们引入了一个新的图形多项式称为位移GBS多项式，其系数是粗粒度的光子数概率的任意无向图$G$编码在GBS设备。我们报告发现的位移GBS多项式的$G$和匹配多项式的$G\,\square\,P_2(x)$之间的对偶-笛卡尔图形产品的$G$与一个单一的加权边缘也被称为棱镜在$G$。除了对高斯玻色子采样的令人惊讶的洞察之外，它还为经典模拟高斯玻色子采样设备的新方式打开了大门。此外，它激发了最近用于构建特征图的新型粗粒度量子统计的成功[Schuld et al. 2019]。
2019-10-09 math-ph math.CO math.MP
The Bose-Fermi duality in quantum Otto heat engine with trapped repulsive Bosons
理想气体量子热机的研究已经比较深入，但相互作用的作用很少被探讨。我们在一维硬壁盒中构造了一个含有N个排斥玻色子的量子Otto热机。利用Bethe Answer精确解的优点，我们不仅得到了所有相互作用强度c下效率的精确数值结果，而且得到了强相互作用下效率的解析结果。我们发现当强相互作用具有渐近行为$η\simη_{\mathrm{non}}-4(N-1)L_{1}\left(L_{2}-L_{1}\right)/(cL_{2}^{3})$时，效率η恢复到无相互作用情形$η_{\mathrm{non}}=1-(L_{1}/L_{2})^{2}$的效率.这里，$L_{1}$和$L_{2}$是循环期间的两个陷阱大小。这种恢复反映了一维强排斥玻色子和自由费米子之间的对偶性。我们观察到并解释了在特定的相互作用强度c的最低效率的外观，并研究其对温度的依赖性。
2018-08-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Two-body and three-body contacts for three bosons in the unitary regime: Analytic expressions and limiting forms
两体和三体接触是超冷玻色气体中微观少体物理与其物理性质之间一系列普遍关系的核心。它们也可以在被困的少粒子系统中定义，这是这项工作的主题。在这项工作中，我们专注于在一个陷阱，在相互作用的量子力学所允许的强幺正三体问题。我们推导出在这个政权的两个和三体接触的分析结果，并与现有的极限表达式和以前的数值研究进行比较。
2019-01-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Work Distributions in 1-D Fermions and Bosons with Dual Contact Interactions
我们将一维玻色子和一维费米子之间的静态对偶性\cite{girardeau1960relationship, cheon1999fermion}推广到动力学版本。利用这种动力学对偶性，我们发现了具有对偶接触相互作用的一维玻色子（Lieb-Liniger模型）和一维费米子（Cheon-Shigehara模型）系统之间的非平衡功分布的对偶性。作为一种特殊情况，Tonks-Girardeau（TG）气体的功分布与一维自由费米子系统的功分布是一致的，尽管它们的动量分布有很大的不同。在经典极限下，任意耦合强度的Lieb-Liniger模型（Cheon-Shigehara模型）的功分布收敛于一维非相互作用可分辨粒子的功分布，尽管它们的基本激发（准粒子）服从不同的统计，如玻色-爱因斯坦、费米-狄拉克和分数统计.我们还给出了不同耦合强度下Lieb-Liniger模型的功分布的数值结果，证明了功分布在经典极限下的收敛性。
2018-04-24 quant-ph
Discrete Scale-Invariant Boson-Fermion Duality in One Dimension
我们介绍了模型的一维$n(\geq3)$体的问题，经历相变从一个连续的尺度不变的相位到一个离散的尺度不变的相位。在本文中，我们专注于相同的无自旋粒子，仅通过两体接触相互作用。在不假设任何特定的聚类分解属性的情况下，我们首先对所有可能的尺度不变的两体接触相互作用进行分类，这些相互作用在一维中尊重酉性、置换不变性和平移不变性。然后，我们提出了一个标准的连续尺度不变性的离散尺度不变性的故障。在满足该判据的假设下，我们精确求解了多体薛定谔方程，得到了任意$n\geq3$的$n$ -体束缚态谱和$n$ -体S-矩阵元，它们都具有离散标度不变性或对数周期性.由于玻色子-费米子对偶性，这些结果可以同样适用于玻色子和费米子。最后，我们展示了如何满足标准的情况下，$n=3$，我们确定的精确相图的标度不变打破在三体问题的相同玻色子和费米子。从未破碎相到破碎相的零温度转变是文献中讨论的Berezinskiii-Kosterlitz-Thouless型转变。
2022-03-22 cond-mat.quant-gas hep-th quant-ph
Duality between weak and strong interactions in quantum gases
在一维量子气体中，硬核玻色子和非相互作用费米子之间存在着众所周知的“对偶性”。然而，在场论的层次上，强相互作用玻色子和弱相互作用费米子之间没有确切的对偶性。在这里，我们提出了一个解决这个长期存在的问题。我们的推导依赖于正则化费米子之间唯一的点样相互作用在一维诱导不连续的波函数成正比于其导数。与所有已知的调节相反，对于小的相互作用强度，我们的潜力是弱的。重要的是，这使得人们可以将图解微扰理论的标准方法应用于强相互作用玻色子。作为第一个应用程序，我们计算的有限温度谱函数的Cheon Shigehara模型，费米子模型双著名的Lieb-Liniger模型。
2022-01-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
The role of self-coherence in correlations of bosons and fermions in linear counting experiments. Notes on the wave-particle duality
研究了测量装置线性激励时两个探测器探测事件的相关性。根据经典概率论和基本守恒定律，导出了玻色子和费米子两点关联函数的一般公式。所得结果与用量子化场振幅的量子理论导出的结果一致。同时应用粒子和波动图象，在直观清晰的描述框架内解释了在束流实验中测量到的光子聚束与反聚束、光子相互作用关系和费米子反聚束现象。
2010-12-03 quant-ph
Universal duality transformations in interacting one-dimensional quantum systems
一维量子系统承认对偶关系，通过吉拉多映射定理将硬核无自旋玻色子和费米子一一对应。软玻色子通过零程势相互作用的最简单模型也可以映射到对偶相互作用费米子上。然而，一个系统的方法来一维统计嬗变任意低能量相互作用的无自旋和自旋或多组分的情况下仍然难以捉摸。我开发了一个通用的理论，玻色子和费米子的一维量子系统之间的局部幺正变换任意自旋或内部结构，单粒子色散-包括非相对论，相对论或其他-和低能量的相互作用，在普遍制度。这些转换产生家庭的新的对偶关系和模型，涉及强和弱耦合限制各自的对偶理论。
2020-10-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Universal Short Range Correlations in Bosonic Helium Clusters
利用广义接触形式研究了由$^4$ He原子组成的玻色子氦团簇中的短程关联。通用的$n$体短程关联的出现制定和通过蒙特卡罗模拟数值证明。评价了$n\le5$的$n$ -颗粒接触值。在热力学极限下，从高动量下液态$^4$ He的静态结构因子的实验测量中提取了两体接触，并发现与我们的计算值吻合得很好。
2020-01-23 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus quant-ph
Particle-Vortex Duality of Hydrodynamics
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）
研究人员依托强弱自发对称破缺等结构，构建二维玻色子/转子系统流体动力学的量子粒子-涡旋对偶性，建立物质流体动力学与磁流体动力学的关联。
2026-09-01 cond-mat.str-el quant-ph
Renormalization of One-Dimensional Semirelativistic Bosons with Contact Interactions
İzmir Institute of Technology（伊兹密尔理工大学）；Boğaziçi University（博阿齐奇大学）
本文研究一维半相对论玻色子接触相互作用的重整化，通过扩大福克空间和舒尔补方法消除对数紫外发散，证明非相对论极限回到利布-林尼格模型，并在平均场近似下预测束缚标度指数增长。
2026-09-09 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
