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KMS條件


Kubo-Martin-Schwinger (KMS) 條件是一種邊界值條件,它自然地出現在量子統計力學和相關領域。

給定一個量子系統 B=B(H) 具有有限希爾伯特空間 H,定義函式 tau^t

 tau^t(A)=e^(itH)Ae^(-itH),
(1)

其中 i=sqrt(-1)虛數單位,其中 H=H^* 是哈密頓量,即 B 中所有粒子的動能之和加上與 B 相關的粒子的勢能。接下來,對於任意實數 beta in R,定義熱平衡 omega_beta

 omega_beta(A)=(Tr(e^(-betaH)A))/(Tr(e^(-betaH))),
(2)

其中 Tr 表示矩陣跡。從 tau^tomega_beta,可以定義所謂的平衡關聯函式 F=F_beta,其中

 F_beta(A,B;t)=omega_beta(Atau^t(B)),
(3)

由此,KMS邊界條件指出

 F_beta(A,B;t+ibeta)=omega_beta(tau^t(beta)A).
(4)

特別是,這個恆等式將狀態 omega_beta 與條帶邊界上的解析函式 F_beta(A,B;z) 的值聯絡起來

 S_beta={z in C:0<I(zsgn(beta))<|beta|},
(5)

其中,I(w) 表示 w in C虛部sgn(x) 表示應用於 x in R符號函式

在各種文獻中,KMS邊界條件在有時不同的上下文中被陳述。例如,恆等式 () 有時關於積分被書寫,得到

 int_(-infty)^inftyomega_beta(Atau^t(B))f(t-ibeta)dt=int_(-infty)^inftyomega_beta(tau^t(B)A)f(t)dt,
(6)

其中,f(z) 用作 F_beta(A,B;z) 的簡寫。在其他文獻中(例如,Araki 和 Miyata 1968),條件看起來仍然不同。


另請參閱

有界算符, 希爾伯特空間, 線性算符, Tomita-竹崎理論

此條目由 Christopher Stover 貢獻

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參考文獻

Araki, H. and Miyata, H. "On KMS Boundary Condition." Publ. RIMS, Kyoto Univ. Ser. A 4, 373-385, 1968.Cohen, J. S.; Daniëls, H. A. M.; and Winnink, M. "On Generalizations of the KMS-Boundary Condition." Commun. Math. Phys. 84, 449-458, 1982.Derezński, J. and Pillet, C. "KMS States." http://pillet.univ-tln.fr/data/pdf/KMS-states.pdf.Nave, C. R. "The Hamiltonian in Quantum Mechanics." HyperPhysics. 2012. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/hamil.html.

請引用本文為

Stover, Christopher. "KMS條件。" 來自 Web 資源,由 Eric W. Weisstein 建立。 https://mathworld.tw/KMSCondition.html

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