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Numerical study of gauge theories and its application to quantum many-body phenomena

规范理论的数值研究及其在量子多体现象中的应用

基本信息

批准号：
23540301
负责人：
ICHINOSE ikuo
金额：
$ 3.08万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23540301/
关键词：
ゲージ理論モンテ・カルロ計算実験量子相転移極低温原子系強相関多体系量子多体現象相転移モンテ・カルロ法数値実験グロス・ピタエフスキー方程式位相励起閉じ込め相ヒッグス相計算機シミュレーション光学格子モンテ・カルロ数値計算格子場の理論強相関

项目摘要

In the present study, we investigate phase diagrams of various quantum many-body systems including strongly-correlated electron systems and multi-species ultra-cold atomic gases on an optical lattice. By varying parameters of the models, a phase transition takes place and low-energy excitations in each phase are investigated by the gauge theory, which is most important theory in elementary particle theory. Besides analytical study, we use the numerical study including Monte-Carlo simulations and numerical inveatigation of the Gross-Pitaevskiiand/or Gintzburg-Landau equations describing superfluid and superconductivity. We particularly focus on systems of ultra-cold atomic gases on an optical lattice, which are quite controllable. Numerical Monte-Carlo experiments reveals various interesting properties of these systems.

在本研究中，我们研究了光学晶格上各种量子多体系统的相图，包括强相关电子系统和多种超冷原子气体。通过改变模型的参数，发生相变，并利用基本粒子理论中最重要的规范理论研究各相的低能激发。除了解析研究外，我们还使用了蒙特卡罗模拟和描述超流体和超导的gross - pitaevskiand /或Gintzburg-Landau方程的数值研究。我们特别关注光学晶格上的超冷原子气体系统，这是相当可控的。数值蒙特卡罗实验揭示了这些系统的各种有趣性质。