一种求解Bose-Hubbard模型的简单方法

作     者：张丹伟 ZHANG Danwei

作者机构：华南师范大学物理与电信工程学院广州510006 广东省量子调控工程与材料重点实验室广州510006 

出 版 物：《四川理工学院学报（自然科学版）》 (Journal of Sichuan University of Science & Engineering(Natural Science Edition))

年 卷 期：2016年第29卷第4期

页      面：74-77页

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：广东省自然科学基金项目(2016A030313436) 广东省高校优秀青年创新人才培育项目(2015KQNCX023) 

主　　题：Bose-Hubbard模型 超流态 莫特绝缘态 平均场近似 相图 

摘      要：针对描述晶格中多体相互作用玻色子体系的Bose-Hubbard模型,首先计算相互作用能与跳跃能比值趋于无穷大和趋于零两种极限的基态,分别得到了莫特绝缘态和超流态两个量子相。其次利用平均场近似引入超流序参量,通过二阶微扰解析计算基态能量,从而得到体系从超流态到绝缘态的量子相变的边界方程。最后通过数值软件求解边界方程得到Bose-Hubbard模型的相图。该求解BoseHubbard模型的平均场方法不仅能够得到完整相图,而且整个过程物理图像清晰、简洁明了便于理解。