基于伊辛模型的多體局域化相變的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-22 03:16
因?yàn)闊o序無處不在的特點(diǎn),如何理解無序?qū)ο到y(tǒng)的作用效果顯得尤為重要,Anderson通過對(duì)無序作用的探索提出了局域化這一概念。因?yàn)锳nderson開創(chuàng)性的工作和后來科學(xué)家們的不斷探索,現(xiàn)在我們對(duì)局域化的研究越來越深入:(1)Anderson局域化:對(duì)于一維和二維的無相互作用的系統(tǒng),任意的無序度都會(huì)使系統(tǒng)局域化,而非熱平衡(2)多體局域化:在有相互作用的封閉無序系統(tǒng)中,由于足夠強(qiáng)的無序度的驅(qū)動(dòng),也可以使得系統(tǒng)發(fā)生局域化的現(xiàn)象,無序度較小時(shí)系統(tǒng)處于遍歷相,無序較大時(shí)系統(tǒng)處于局域化相。通過本論文我們是希望通過結(jié)合已有的在多體局域化相變這方面的研究,更系統(tǒng)深入的研究這一問題。我們通過矩陣精確對(duì)角化的方法來探究自旋1/2的伊辛鏈在無序外場(chǎng)中的多體局域化相變,這里只分析最近鄰耦合相互作用。結(jié)果表明,保真度、磁化度和自旋空間關(guān)聯(lián)可以用來描述這個(gè)封閉系統(tǒng)中的多體局域化相變。在該系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)也與以往的分析和數(shù)值計(jì)算結(jié)果相吻合。我們研究了中間三分之一的能量本征態(tài)的性質(zhì)。結(jié)果表明,在無序強(qiáng)度增加過程中,激發(fā)態(tài)保真度在相變點(diǎn)明顯下降,然后逐漸趨于穩(wěn)定,相變臨界點(diǎn)和保真度的最終平均值都依賴于系統(tǒng)大小。這一結(jié)果表...
【文章來源】:東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:39 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
在施主磷雜質(zhì)原子周圍的電子滿足玻爾半徑很大時(shí)的氫原子波函數(shù)
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-5-圖1.2:發(fā)生Anderson局域化相變前后,不同磷原子濃度時(shí)電子自旋共振信號(hào)。(a)是在局域化相中的信號(hào)(d)是在非局域化相中的信號(hào)。(圖像選自G.Feher.ElectronicStructureofDonorsbytheElectronNuclearDoubleResonanceTechnique.PhysicalReview,114:1219,1959.)Figure1.2:ElectronspinresonancesignalfordifferentphosporusconcentrationacrosstheAndersontransition.(a)Inthelocalizedphase(d)Inthedelocalizedphase.(PlotfromG.Feher.ElectronicStructureofDonorsbytheElectronNuclearDoubleResonanceTechnique.PhysicalReview,114:1219,1959.)Anderson考慮在自旋系統(tǒng)中的能量運(yùn)輸并把它歸納為無序環(huán)境中的相互作用的自旋的集合,這是一個(gè)相互作用問題(通常是非線性的)。Anderson為了易于與完全相互作用的情況進(jìn)行比較做了一個(gè)線性近似,簡(jiǎn)化模型的哈密頓量可以被寫為:╰與與與
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-7-的躍遷,此時(shí)我們需要評(píng)估與的概率分布來指示躍遷的發(fā)生)。在有限的衰減時(shí)間內(nèi)對(duì)大量的無序?qū)崿F(xiàn)或?qū)Ω鞣N晶格位置求平均值會(huì)弱化局域化的影響,從物理的角度來看,這是合理的,因?yàn)槿魏握鎸?shí)的系統(tǒng)都有一個(gè)特定的無序?qū)崿F(xiàn)。圖1.3:顯示微擾理論中的一條特殊路徑,表現(xiàn)的是粒子從一個(gè)位置躍遷到另一個(gè)位置并且表現(xiàn)為量子連續(xù)隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。粒子在格點(diǎn)4和5之間來回躍遷相當(dāng)于共振隧穿。(圖像選自P.W.Anderson.Absenceofdiffusionincertainrandomlattices.PhysicalReview,109:1492,1958.)Figure1.3:Atypicalpathintheperturbationtheorywheretheparticlehopsfromonesitetothenextandperformsaquantumcoherentrandomwalk.Hoppingbackandforthbetweenlatticesites4and5representsresonanttunneling.(FigurefromP.W.Anderson.Absenceofdiffffusionincertainrandomlattices.PhysicalReview,109:1492,1958.)
本文編號(hào):3242002
【文章來源】:東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:39 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
在施主磷雜質(zhì)原子周圍的電子滿足玻爾半徑很大時(shí)的氫原子波函數(shù)
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-5-圖1.2:發(fā)生Anderson局域化相變前后,不同磷原子濃度時(shí)電子自旋共振信號(hào)。(a)是在局域化相中的信號(hào)(d)是在非局域化相中的信號(hào)。(圖像選自G.Feher.ElectronicStructureofDonorsbytheElectronNuclearDoubleResonanceTechnique.PhysicalReview,114:1219,1959.)Figure1.2:ElectronspinresonancesignalfordifferentphosporusconcentrationacrosstheAndersontransition.(a)Inthelocalizedphase(d)Inthedelocalizedphase.(PlotfromG.Feher.ElectronicStructureofDonorsbytheElectronNuclearDoubleResonanceTechnique.PhysicalReview,114:1219,1959.)Anderson考慮在自旋系統(tǒng)中的能量運(yùn)輸并把它歸納為無序環(huán)境中的相互作用的自旋的集合,這是一個(gè)相互作用問題(通常是非線性的)。Anderson為了易于與完全相互作用的情況進(jìn)行比較做了一個(gè)線性近似,簡(jiǎn)化模型的哈密頓量可以被寫為:╰與與與
東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-7-的躍遷,此時(shí)我們需要評(píng)估與的概率分布來指示躍遷的發(fā)生)。在有限的衰減時(shí)間內(nèi)對(duì)大量的無序?qū)崿F(xiàn)或?qū)Ω鞣N晶格位置求平均值會(huì)弱化局域化的影響,從物理的角度來看,這是合理的,因?yàn)槿魏握鎸?shí)的系統(tǒng)都有一個(gè)特定的無序?qū)崿F(xiàn)。圖1.3:顯示微擾理論中的一條特殊路徑,表現(xiàn)的是粒子從一個(gè)位置躍遷到另一個(gè)位置并且表現(xiàn)為量子連續(xù)隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。粒子在格點(diǎn)4和5之間來回躍遷相當(dāng)于共振隧穿。(圖像選自P.W.Anderson.Absenceofdiffusionincertainrandomlattices.PhysicalReview,109:1492,1958.)Figure1.3:Atypicalpathintheperturbationtheorywheretheparticlehopsfromonesitetothenextandperformsaquantumcoherentrandomwalk.Hoppingbackandforthbetweenlatticesites4and5representsresonanttunneling.(FigurefromP.W.Anderson.Absenceofdiffffusionincertainrandomlattices.PhysicalReview,109:1492,1958.)
本文編號(hào):3242002
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