QUANTUM FLUIDS

Autor: MUR PETIT JORDI.
Jahr: 2005.
Universität: BARCELONA [www.ub.es].
Ort der Lesung: FACULTAT DE FÍSICA.
Ort der Vorbereitung: FACULTAT DE FÍSICA.

Inhaltsangabe: Diese These stellt eine Reihe von Studien über die atomare Systeme, in denen Quanteneffekte sind besonders wichtig. Diese Studien wurden durchgeführt, indem verschiedene Techniken der theoretischen Physik in vielen Gremien. Zunächst einmal ist die Möglichkeit der Existenz eines Übergangs superfluida in einem Gas ultrafrío Atome fermiónicos durch eine Verallgemeinerung der Theorie von Bardeen, Cooper, Schrieffer (BCS). Nachdem Sie festgelegt haben, dass diese Möglichkeit hängt sehr stark von der Asymmetrie in der Dichte zwischen den beiden Arten wurde analysiert, wie diese Einschränkung zu lösen, vorausgesetzt, dass der Grundzustand des Systems brechen ein oder mehrere räumliche Symmetrien spontan. Er hat vorgeschlagen, ein Pilotprojekt für die Bestimmung der Präsenz von einer dieser Phasen. Schließlich ist die Möglichkeit, dass der Übergang zu superfluidez findet in einem System, bestehend aus einem einzigen Arten fermiónica 3en Kontakt mit einer Art bosónica. Insbesondere hat sie analysiert den Fall einer Mischung von zweidimensionalen und es wurde die Möglichkeit der experimentellen Realisierung eines solchen Systems. In einem zweiten Teil wurde die Untersuchung der Dynamik eines Bose-Einstein Kondensat mit dem Grad der Freiheit der freien Spin sich in eine Falle Optik cuasi - eindimensional. Durch die Formulierung eines Feldes Umwelt, es wurde festgestellt, dass die Interaktion intratómica kann es zu Veränderungen in der Bevölkerung der verschiedenen Staaten hiperfinos der gefangenen Atome, und die Bildung von Spin Domains. Sie hat ein Konzept für die Einbeziehung von Temperatur Auswirkungen auf die Dynamik. Schließlich, so hat die Studie eines Quantencomputers System stark korreliert. Insbesondere ist er studierte den Boden Stand der zweidimensionale Systeme von Helium - 4 in zwei Dimensionen. Diese Studie wurde in zwei Teile gegliedert. Erstens, mit Monte Carlo Techniken, so wurde festgestellt, die den Status der wichtigsten Tropfen endliche Größe, und es wurde geschätzt, lineare Spannung. Diese Informationen wurden anschließend für den Bau eines funktionalen Dichte, hat die Studie von größeren fällt, sowie Wege homegéneo und semiinfinito.

Autor: SOLA BADIA ESTER.
Jahr: 2006.
Universität: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [www.upc.edu].
Ort der Lesung: C-1, CAMPUS NORD.
Ort der Vorbereitung: EDIFICI B5 DESPATX B5-011 NORD.

Inhaltsangabe: Helium-Systeme auf Null Temperatur stark korrelierte Systeme, die neutral bezeichnet werden kann nur mit Hilfe der Quantenmechanik. Die Existenz der beiden Isotope 3He-und 4He erlaubt den Vergleich zwischen den Quanteneffekte aufgrund der unterschiedlichen Statistiken, bosonischen und fermionischen. In dieser Arbeit soll eine Analyse der Helium-Tröpfchen getan worden ist. Während dieser Arbeit, die beide energetischen und strukturellen Eigenschaften von Systemen mit unterschiedlichen Anzahl der Teilchen N erzielt werden durch die Quanten-Monte-Carlo-Methoden (Diffusion und Variational Monte Carlo â VMC und DMC-). Mehrere Studien auf Helium-Tröpfchen wurden in den letzten Jahren, die meisten von ihnen mit dem mittleren Bereich der Theorie (wie die Density Functional) und variantenreiche Ansätze (CMV). Im Fall von 4He, auch DMC genauen Ergebnisse wurden bereits berichtet, tatsächlich eine große Anzahl von Werken beschrieben haben, mit hoher Genauigkeit den Grundzustand des bosonischen System. Das Erscheinungsbild der Magie der Zahlen von Pilot-point of view motiviert hat die Studie von 4He-Tröpfchen, und ein Kapitel dieser Arbeit konzentriert sich auf diese bosonischen System. Wir haben eine Studie durchgeführt energischen one-by-one "in der Spanne von 20 bis 30 Teilchen mit Hilfe der DMC-Technik, um über die Existenz von magischen Zahlen. Auf der anderen Seite, eine kurze Studie über die Turbulenzen ist auch geschehen, die mit dem Code, kann man berechnen, die Energie eines Tropfens mit einem Vortex-innen (EV) und damit die Energie eines Wirbels (EV-E0). Über 3He-Tröpfchen, die Zeichen Problem macht die Studie sehr schwierig, aus diesem Grund ist die Zahl der Arbeiten ist erheblich kleiner als in den bosonischen Fall. Ein Ziel dieser Arbeit war es, Code zu schreiben mit DMC sowohl Festnetz-und Näherungen Released Node (FN und NRE) der Lage, genaue Berechnungen von hoch energetischen und strukturellen Eigenschaften dieser endlichen fermionischen Systemen. Eine komplette Optimierung des Prozesses Wellenfunktion beschrieben werden, ist das System vorgestellt und verschiedene Arten von Funktionen verglichen werden, um zu wählen, die am besten geeignet, auf diese Weise zu Jastrow-Slater (JS) Welle-Funktion bietet die besten Ergebnisse und andere Näherungen Wie BCS kann nicht JS Verbesserung der Beschreibung. Eine ausführliche Analyse der Auswirkungen Korrelation getan wurde, wo kann man sehen, dass die Gegenbewegung Korrelationen sind zu beschreiben 3He-Tröpfchen. Diese Schlussfolgerung wird verstärkt, wenn mit der RN-Technik, die angewendet wurde, um den Fall N = 40; trotz der bosonischen Komponente überwältigt die fermionischen Signal, die RN-Kurve zeigt eine Verringerung des ursprünglichen Steigung um den Faktor zwei, wenn Gegenbewegung Korrelationen sind. Schließlich, eine erschöpfende one-by-one-Studie über die Tröpfchen in der Spanne von 29 bis 70 Atomen ist, ihre Energie und die Dichte Profile gemeldet werden. Was die Energie, zwei wichtigsten Schlussfolgerungen lassen sich aus diesen Ergebnissen, auf der einen Seite, die minimale Anzahl von Atomen zu bilden ein System gebunden ist 30, und auf der anderen Seite, Änderungen in der Steigung der Kurve an Energie N = 30 und 40 zeigt, die Existenz von magischen Zahlen. Die Statistiken sind eindeutig Auswirkungen beim Vergleich der beiden 3He-und 4He-Profile, die fermionischen Droplet wesentlich weniger dicht durch die Pauli-Prinzip. Diese These stellt hochgenaue Werte für die Eigenschaften Helium-Tröpfchen bei Null Temperatur durch QMC-Techniken. In der 3He Fall eine umfassende Analyse des Systems getan wurde, um zu verstehen und zu beschreiben, dieser fermionischen stark korreliert.