Задача многих тел

Часть цикла статей о
Квантовая механика
${\displaystyle i\hbar {\frac {\partial }{\partial t}}|\psi (t)\rangle ={\hat {H}}|\psi (t)\rangle }$ уравнение Шрёдингера
Введение Глоссарий История
Задний план Классическая механика Старая квантовая теория Обозначение скобы гамильтониан Помехи
Основы Комплементарность декогеренция запутанность Уровень энергии Измерение Нелокальность Квантовое число Состояние Суперпозиция Симметрия Туннелирование Неопределенность Волновая функция Крах
Эксперименты Неравенство Белла Дэвиссон-Гермер Двойная щель Элицур-Вайдман Франк-Герц Неравенство Леггета – Гарга Мах – Цендер Поппер Квантовый ластик отложенный выбор кот Шрёдингера Штерн-Герлах Отложенный выбор Уиллера
Составы Обзор Гейзенберг Взаимодействие Матрица Фазовое пространство Шредингер Сумма по историям (интеграл по путям)
Уравнения Дирак Кляйн-Гордон Паули Ридберг Шредингер
Интерпретации Обзор байесовский Последовательные истории Копенгаген де Бройль-Бом Ансамбль Скрытая переменная Местный Многие миры Объективный коллапс Квантовая логика Относительный Транзакционный
Расширенные темы Релятивистская квантовая механика Квантовая теория поля Квантовая информатика Квантовые вычисления Квантовый хаос Матрица плотности Теория рассеяния Квантовая статистическая механика Квантовое машинное обучение
Ученые Ааронов Белл Быть Блэкетт Блох Бом Бор Родившийся бозе де Бройль Комптон Дирак Дэвиссон Дебай Эренфест Эйнштейн Эверетт Фок Ферми Фейнман Глаубер Гуцвиллер Гейзенберг Гильберт Иордания Крамерс Паули ягненок Ландо Лауэ Мозли Милликен Оннес Планк Раби Раман Ридберг Шредингер Симмонс Зоммерфельд фон Нейман Вейль Вена Вигнер Зееман Цайлингер
в т е

Задача многих тел — это общее название обширной категории физических проблем, связанных со свойствами микроскопических систем, состоящих из множества взаимодействующих частиц. Термин « микроскопический » здесь подразумевает, что для точного описания системы необходимо использовать квантовую механику . Многие из них могут быть от трех до бесконечности (в случае практически бесконечной однородной или периодической системы, такой как кристалл ), хотя трех- и четырехчастичные системы можно рассматривать с помощью специальных средств (соответственно Фаддеева и Фаддеева-Якубовского ). уравнения) и, таким образом, иногда отдельно классифицируются как системы с несколькими телами.. В такой квантовой системе повторяющиеся взаимодействия между частицами создают квантовые корреляции или запутанность . Как следствие, волновая функция системы представляет собой сложный объект, содержащий большое количество информации , что обычно делает точные или аналитические расчеты нецелесообразными или даже невозможными. Таким образом, теоретическая физика многих тел чаще всего полагается на набор приближений , специфичных для рассматриваемой проблемы, и входит в число областей науки , требующих больших вычислительных ресурсов .

Примеры

• Физика конденсированного состояния ( физика твердого тела , нанонаука , сверхпроводимость )
• Конденсация Бозе-Эйнштейна и сверхтекучие жидкости
• Квантовая химия ( вычислительная химия , молекулярная физика )
• Атомная физика
• Молекулярная физика
• Ядерная физика ( Ядерная структура , ядерные реакции , ядерная материя )
• Квантовая хромодинамика ( решеточная КХД , адронная спектроскопия, КХД материя , кварк-глюонная плазма )

подходы

• Теория среднего поля и расширения (например , Хартри – Фок , приближение случайной фазы )
• Динамическая теория среднего поля
• Теория возмущений многих тел и методы, основанные на функциях Грина
• Взаимодействие с конфигурацией
• Связанный кластер
• Различные подходы Монте-Карло
• Теория функционала плотности
• Калибровочная теория решетки
• Матричное состояние продукта
• Квантовые состояния нейронной сети

дальнейшее чтение

• Дженкинс, Стивен. «Проблема многих тел и функциональная теория плотности» .
• Таулесс, ди-джей (1972). Квантовая механика систем многих тел . Нью-Йорк: Академическая пресса. ISBN 0-12-691560-1.
• Феттер, Алабама ; Валецка, JD (2003). Квантовая теория систем многих частиц . Нью-Йорк: Довер. ISBN 0-486-42827-3.
• Нозьер, П. (1997). Теория взаимодействующих ферми-систем . Эддисон-Уэсли. ISBN 0-201-32824-0.
• Мэттак, Р.Д. (1976). Руководство по диаграммам Фейнмана в задаче многих тел . Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-040954-4.