|
E-prints UPC >
Altres >
Enviament des de DRAC >
Empreu aquest identificador per citar o enllaçar aquest ítem:
http://hdl.handle.net/2117/13097
|
| Citació: | Astrakharchik, G.; Girardeau, M. Exact ground-state properties of a one-dimensional Coulomb gas. "Physical review B, condensed matter and materials physics", 15 Abril 2011, vol. 83, núm. 15, p. 1-4. |
| Títol: | Exact ground-state properties of a one-dimensional Coulomb gas |
| Autor: | Astrakharchik, Grigori ; Girardeau, M.D. |
| Data: | 15-abr-2011 |
| Tipus de document: | Article |
| Resum: | The ground-state properties of a single-component one-dimensional Coulomb gas are investigated. We use Bose-Fermi mapping for the ground-state wave function which permits solution of the Fermi sign problem in the
following respects: (i) the nodal surface is known, permitting exact calculations; and (ii) evaluation of determinants is avoided, reducing the numerical complexity to that of a bosonic system and, thus, allowing simulation of a large number of fermions. Due to the mapping, the energy and local properties in one-dimensional Coulomb
systems are exactly the same for Bose-Einstein and Fermi-Dirac statistics. The exact ground-state energy is calculated in homogeneous and trapped geometries using the diffusion Monte Carlo method. We show that in the low-density Wigner crystal limit an elementary low-lying excitation is a plasmon, which is to be contrasted with
the high-density ideal Fermi gas/Tonks-Girardeau limit, where low-lying excitations are phonons. Exact density profiles are compared to the ones calculated within the local density approximation, which predicts a change from a semicircular to an inverted parabolic shape of the density profile as the value of the charge is increased. |
| ISSN: | 1098-0121 |
| URI: | http://hdl.handle.net/2117/13097 |
| Versió de l'editor: | 10.1103/PhysRevB.83.153303 |
| Versió de l'editor: | http://prb.aps.org/abstract/PRB/v83/i15/e153303 |
| Apareix a les col·leccions: | Altres. Enviament des de DRAC Departament de Física i Enginyeria Nuclear. Articles de revista SIMCON - Grup de Recerca de Simulació per Ordinador en Matèria Condensada. Articles de revista
|
| Comparteix: |
|
Queda prohibida la reproducció, transformació, distribució i comunicació pública d'aquesta obra. Es permet, en tot cas, la reproducció per a ús privat sempre i quan la còpia que se'n faci no sigui objecte d'utilització col·lectiva ni lucrativa (art. 31.2 del Reial Decret Legislatiu 1/1996, de 12 d'abril, pel qual s'aprova el Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual, http://bibliotecnica.upc.es/sepi/legislacio.asp).
Per a qualsevol ús que es vulgui fer diferent al permès, dirigiu-vos a: sepi@upc.edu
|