量子关联系统热力学性质研究新方法

  最近,中国科学院研究生院苏刚教授及其博士生李伟等人提出了一个用于研究量子多体关联系统热力学性质的新方法,被命名为线性张量重整化群(LTRG)方法。该研究结果已于近日发表在国际期刊《物理评论快报》上[Physical Review Letters 106, 127202 (2011)]。

  强关联量子多体问题在过去几十年间一直是凝聚态物理研究的中心问题之一,到目前为止人们对这些复杂的系统依然所知有限。由于处理量子多体问题的可靠解析方法很少,数值模拟方法遂成为研究这类问题的重要手段,并且后者在许多方面已经取得了很大的成功。其中,应用最为广泛的算法之一量子蒙特卡罗方法,不仅在处理相互作用玻色子系统中取得了成功,而且在许多自旋和费米子模型中也获得了很好的结果。这些结果使我们加深了对复杂量子多体系统物性的理解和认识。尽管如此,量子蒙特卡罗方法仍然存在不足,如受计算机能力所限其研究的系统尺寸不能太大,同时在计算强关联电子和具有阻挫的自旋系统时也会遇到负符号问题等。