幺正费米气体等温压缩系数研究

摘要

随着Feshbach共振技术的快速发展，强作用幺正费米气体的热力学问题的研究成为量子多体物理研究的热点问题。
　　本文回顾了处理相互作用费米子量子多体问题用到的基本知识和理论方法，介绍了S波散射基本理论、Feshbach共振实验、极化张量算符和有限温度时玻色子费米子混合系统的松原函数积分形式。
　　由于强作用极限下的费米子系统热力学性质具有普适性，理论研究表明强作用费米气体的热力学规律同理想无相互作用气体的情形非常相似。例如，理想气体关于能量密度和压强P=2/3 E/V的维里定律同样适用于强作用费米气体。文献中有工作分析了幺正费米气体的声速表达式，结果表明其表达式与理想经典、量子气体的声速公式相同。基于热力学的知识，声速与等温压缩系数紧密相关，强作用费米气体的等温压缩系数是我们主要研究目标，其表达式是否与理想经典、量子气体的等温压缩系数公式具有相类似的形式是我们要回答的问题。
　　本文对幺正费米气体等温压缩系数的表达式的理论分析、数值计算结果表明:幺正费米气体等温压缩系数的公式形式不具有普适性，即幺正费米气体等温压缩系数更能反映系统的动力学细节。

目录

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摘要

第—章 引言

第二章 基本理论知识与背景介绍

2．1 S波散射理论和散射相移

2．2 Feshbach共振实验的物理描述

2．3 幺正费米气体

2．4 无规相近似下的极化张量算符

2．4．1 Dyson-Schwinger方程

2．4．2 极化张量算符

2．5 单粒子格林函数

2．6 非相对论玻色 -费米混合系统的配分函数与热力学量

第三章 幺正费米气体的等温压缩系数

3．1 引言

3．2 理想气体等温压缩系数

3．2．1 理想经典气体等温压缩系数

3．2．2 理想玻色气体的等温压缩系数

3．2．3 理想费米气体的等温压缩系数

3．3 幺正费米气体的等温压缩系数

3．4 数值结果与讨论

3．5 小结

第四章 总结与展望

参考文献

致谢