Microscopic theory of quantum fluid at nonzero temperature. The momentum distribution,liquid-structure factor and ground-state energy of liquid4He |
| |
Authors: | C C Lam P C W Fung |
| |
Institution: | (1) Department of Physics, University of Hong Kong, Hong Kong |
| |
Abstract: | Summary Employing theU-matrix theory in the present form we have presented a microscopic theory of an interactingN-boson system at nonzero temperature. The Hamiltonian includes a term describing the external influence, a term for a two-particle
interaction and one pertaining to the dipole-type interaction. To study the ground state of liquid4He, only the two-particle interaction is included. Based on scattering data, we have deduced the two-particle potential function.
With that we calculate numerically the momentum atT=1.1 K for several sets of parameters. It is shown that the theoretical curves agree well with the observed results. The corresponding
liquid-structure-factor curves fit the measured data very well and the best result for the ground-state energy is −7.12K.
Riassunto Impiegando la teoria della matriceU nella forma presente, abbiamo presentato una teoria microscopica di un sistema interagente diN bosoni a temperatura non nulla. L'hamiltoniana include un termine che descrive l'influenza esterna, un termine per un'interazione
a 2 particelle e une che riguarda l'interazione di tipo dipolare. Per studiare lo stato fondamentale dell'4He liquido s'include solo l'interazione a 2 particelle. Basandoci su dati di scattering, abbiamo dedotto la funzione potenziale
a 2 particelle. Con quella, calcoliamo numericamente la distribuzione dell'impulso aT=1.1K per diversi gruppi di parametri. Si mostra che le curve teoriche sono in buon accordo con i risultati osservati. Le
corrispondenti curve del fattore di struttura del liquido si adattano benissimo ai dati misurati e il risultato migliore per
l'energia dello stato fondamentale è − 7.12K.
Резюме Используь теориюU-матрицы, мы предлагаем микроскопическую теорию взаимодеюствующейN-бозонной системы при ненулевых температурах. Гамильтониан включает член, описывающий внешнее влияние, член двух-частичного
взаимодействия и член, относящийся к дипольному типу взаимодействия. При исследовании основного состояния шидкого4He учитяватся только двух-частичное взаимодействие. Основываясь на данных по рассеянию, мы выводим двух-частичную потенциальную
функцию. Мы численно определяем распределение по импульсам приT=1.1K для некоторых систем параметров. Показывается, что теоретические кривые согласуются с наблюденными результатами. Соответст
вующий структурный фактор зидкости хорошо согласуется с экспериментальными данными. Полученная величина энергии основного
состояния составляет −7.12 K.
|
| |
Keywords: | Boson degeneracy and superfluidity of helium |
本文献已被 SpringerLink 等数据库收录! |
|