Polkuintegraaliperustilamenetelmä
Tutustutaan lyhyesti polkuintegraaliperustilamenetelmään,
joka on numeerinen satunnaislukumenetelmä
kvanttimekaanisten monihiukkasjärjestelmien ominaisuuksien laskemiseen
nollalämpötilassa.
Ensiksi käydään läpi menetelmän syntyperä ja
suhde muihin samankaltaisiin menetelmiin.
Sitten tarkastellaan menetelmän taustalla vallitsevaa teoriaa
lähtien kvanttimekaniikan ja tilastollisen fysiikan perustuksista.
Teoriaosuuden pohjalta rakennetaan yksinkertainen mallitoteutus,
jonka havainnollistamiseksi lasketaan kvanttiharmonisen oskillaattorin
energia ja todennäköisyysjakauma sekä
karkea arvio helium-4-nesteen parikorrelaatiofunktiolle.
Lopuksi katsotaan vielä muutamia menetelmän olemassaolevia tai
mahdollisia käyttökohteita. A short treatise is presented on the path integral ground state method,
which is a numerical method
for computing the properties of quantum many-body systems
at zero temperature.
First the origin of the method and
its relation to other similar methods is reviewed.
Then the underlying theory of the method is presented,
starting from the foundations of quantum mechanics and statistical physics.
Based on the presentation, a simple sample implementation is constructed and
showcased by calculating the energy and probability density function
of a quantum harmonic oscillator and
a rough estimate for the pair correlation function of liquid helium-4.
Finally some of the existing or
potential applications of the method are examined.
Metadata
Näytä kaikki kuvailutiedotKokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [5296]
Samankaltainen aineisto
Näytetään aineistoja, joilla on samankaltainen nimeke tai asiasanat.
-
Fast Green’s Function Method for Ultrafast Electron-Boson Dynamics
Karlsson, Daniel; van Leeuwen, Robert; Pavlyukh, Yaroslav; Perfetto, Enrico; Stefanucci, Gianluca (American Physical Society (APS), 2021)The interaction of electrons with quantized phonons and photons underlies the ultrafast dynamics of systems ranging from molecules to solids, and it gives rise to a plethora of physical phenomena experimentally accessible ... -
Kvanttihyppymenetelmän käyttö spin-kubittien tilamanipulaatioiden tarkkuuden analyysissä
Runko, Pyry (2021)Tässä kandidaatintutkielmassa tarkastelen numeerisesti spin-kubitin tilamanipulaation tarkkuutta erityisesti kvanttihyppymenetelmää käyttäen. Käsittelen manipulaatiota, jossa muuttuvan magneettikentän taajuus tuodaan ... -
Theory for the stationary polariton response in the presence of vibrations
Kansanen, Kalle S. U.; Asikainen, Aili; Toppari, J. Jussi; Groenhof, Gerrit; Heikkilä, Tero T. (American Physical Society, 2019)We construct a model describing the response of a hybrid system where the electromagnetic field—in particular, surface plasmon polaritons—couples strongly with electronic excitations of atoms or molecules. Our approach is ... -
Many-body Green's function theory of electrons and nuclei beyond the Born-Oppenheimer approximation
Härkönen, Ville J.; van Leeuwen, Robert; Gross, E. K. U. (American Physical Society, 2020)The method of many-body Green's functions is developed for arbitrary systems of electrons and nuclei starting from the full (beyond Born-Oppenheimer) Hamiltonian of Coulomb interactions and kinetic energies. The theory ... -
Magnomechanics in suspended magnetic beams
Kansanen, Kalle S. U.; Tassi, Camillo; Mishra, Harshad; Sillanpää, Mika A.; Heikkilä, Tero T. (American Physical Society (APS), 2021)Cavity optomechanical systems have become a popular playground for studies of controllable nonlinear interactions between light and motion. Owing to the large speed of light, realizing cavity optomechanics in the microwave ...
Ellei toisin mainittu, julkisesti saatavilla olevia JYX-metatietoja (poislukien tiivistelmät) saa vapaasti uudelleenkäyttää CC0-lisenssillä.