Propuesta de un Enfoque Computacional para Simular Campos Bosónicos Térmicos en el Espacio de Fase
Autores: Sergi, Alessandro; Grimaudo, Roberto; Hanna, Gabriel; Messina, Antonino
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Propuesta de un Enfoque Computacional para Simular Campos Bosónicos Térmicos en el Espacio de FaseCategoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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Cuando un campo cuántico está en contacto con un baño térmico, el estado de vacío del campo puede generalizarse a un estado de vacío térmico, que tiene en cuenta el ruido térmico. En la dinámica de campos térmicos, esto se realiza duplicando la dimensionalidad del espacio de Fock del sistema. Curiosamente, la representación del ruido térmico mediante un espacio aumentado también se encuentra en un enfoque claramente diferente basado en la transformación de Wigner de los operadores de campo y la matriz de densidad, que perseguimos aquí. Específicamente, el ruido térmico se introduce aumentando el espacio de fase de Wigner, similar al clásico, mediante termostatos de cadena de Nosé-Hoover, que pueden ser simulados fácilmente en una computadora. En este artículo, ilustramos cómo se puede lograr esto y discutimos cómo se pueden simular numéricamente las distribuciones térmicas cuánticas fuera del equilibrio de los modos del campo.
Descripción
Cuando un campo cuántico está en contacto con un baño térmico, el estado de vacío del campo puede generalizarse a un estado de vacío térmico, que tiene en cuenta el ruido térmico. En la dinámica de campos térmicos, esto se realiza duplicando la dimensionalidad del espacio de Fock del sistema. Curiosamente, la representación del ruido térmico mediante un espacio aumentado también se encuentra en un enfoque claramente diferente basado en la transformación de Wigner de los operadores de campo y la matriz de densidad, que perseguimos aquí. Específicamente, el ruido térmico se introduce aumentando el espacio de fase de Wigner, similar al clásico, mediante termostatos de cadena de Nosé-Hoover, que pueden ser simulados fácilmente en una computadora. En este artículo, ilustramos cómo se puede lograr esto y discutimos cómo se pueden simular numéricamente las distribuciones térmicas cuánticas fuera del equilibrio de los modos del campo.