Файл: Боголюбов, Н. Н. Метод исследования модельных гамильтонианов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 95

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Т е о р е м а

1.1. Пусть выполнены условия 1 (см.

§ 1 главы 1);

тогда для разности одновременных сред­

них, построенных на основе гамильтонианов Г и Га, справедлива оценка (1.74).

Следует подчеркнуть, что в данной оценке мы всегда можем взять за К значение (1.56)

Но тогда полученная оценка (1.74) не позволяет, во­ обще, переходить к рассмотрению случая 6 -> 0, даже если

ек —> 0 при V —>оо

равномерно по отношению к температуре 6 в интер­ вале О < 0 ^ 0 о, где 0О— любая фиксированная темпе­ ратура.

С другой стороны, на основании ранее сказанного, мы можем воспользоваться для /С «равномерной оцен­ кой», взяв значение постоянной (1.57)

к- = ^ { м ‘ +

^ м < Т ■

если все значения fu

f2, . .. ,

fs лежат здесь в области,

в которой

E( f ) > у.

 

З а м е ч а н и е II.

Заметим, между прочим, что

было бы неправильно думать, что разность (1.74) на

самом деле всегда стремится к

нулю при V —>оо

равномерно по отношению

к 0 (0 >

0) даже в области,

где E(f) = 0, а отсутствие

такой

равномерности обу­

словлено лишь нашим методом рассмотрения, допу­ скающим чрезмерную мажорацию.

Чтобы интуитивно

понять причину отсутствия равно­

мерности по отношению к 0

в области, где £(/) = О,

возьмем тривиальный

пример:

 

где

Г =

Г7+

Г1,

 

 

 

r a = V £ ( f ) a f«f, E (f) =

f

■v

+

 

Гх =

e > О,

 

ecifa,f,

59



причем е О , V—>оо. Понятно, что бинарные средние, вычисленные по гамильтонианам Г и Га, имеют вид

(afaf)r =

, + e [E<f)+"eW•

 

 

(af'af}va=

] + eE№ •

Возьмем какое-либо значение / =

/0

так, чтобы

Тогда

 

е <м

= 4

 

-

^ °

-

 

 

 

 

+

 

 

 

1

 

1

+

 

 

 

 

 

<“/Л>г ~

<“Л ) г а =

 

 

 

Положив здесь 0 — 2е > 0,

найдем

 

 

 

+

 

+

 

 

 

i

t

 

(afaf)

— (о, о.)

 

------ --------- .

\

и У г

\

т« У га

 

1 +

\Ге

 

2

Таким образом, даже в рассматриваемом сейчас простейшем случае мы не имеем равномерности по от­ ношению к 0->-О предельного соотношения

+

+

(aiaf)r ~

(afaf>ra 0 при (/~*00

в области Е (f) = 0.

§ 8. Оценки асимптотической близости многовременных корреляционных средних

Перейдем теперь к рассмотрению «многовременных средних» и будем оценивать разности вида

<р, М

У > г - <е , ,('■)••■

\ ( 4 ) > г ;

Здесь принимаются следующие обозначения.

1. Операторы

входящие под

знаком средней

( . . . ) г, определяются уравнениями движения для га­ мильтониана Г с начальными условиями

Р/ (0) = Pf-

2. Операторы $t {t),

входящие под знаком

средней

( . . . ) г , определяются

уравнениями движения

для га-

1 а

 

 

мильтониана Га и теми же начальными условиями.

60


Заметим, что операторы

рt (t)

для

аппроксимирую­

щего гамильтониана

Г0 можно представить

в

форме

с явно заданной временной зависимостью

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

«(/) =

£(/)>

если

pf = .af,

 

 

«(/) =

— £(/),

если

Pf =

4*

 

 

a,f.

 

 

Полагая выполненными условия 1 (§

1 главы

1),

уста­

новим справедливость неравенства*)

 

 

 

 

KPf, ('■)••• Pf,e)>r -< P ,,(<.)■•• М ' А

к

 

 

 

 

 

5-1

 

£

 

г -------—

 

 

с т1 /2 1 '1 // - * / +>1 + 2 ^ +1к

у

еу +-%1,

(1.75)

/=1

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

= V2M, { -§ - + ( К

+ i L

i l

/ М , )2}'А(1.76)

( /= 1 , 2, 3, ...).

Заметим прежде всего, что поскольку оба гамильто­ ниана Г, Га не зависят явно от времени, обе рассма­ триваемые средние будут инвариантны по отношению к временным трансляциям

t-> t + т

с произвольным т. Взяв т = — ts, мы получим ситуацию в которой ts заменится на 0. Поэтому справедливость неравенства (1.75) будет доказана, если докажем нера­ венство (1.75) лишь для частного случая ts = 0. Учи­ тывая характер временной зависимости операторов pf (t) для аппроксимирующего гамильтониана Гя, видим, что

*) С переходом к «старым» ферми-операторам установление аналогичного неравенства сформулировано теоремой 1.2.

61


нам

следует доказать неравенство

 

 

 

 

 

<,+ •■■+“ (fs- i) г,-.} ^

...

pfj>r

<

<Т1(^

{ |^J—^2 I + ••• +

(s—2) 1^s-2 ^s-1 | +

(s ~

!) 1^-1 1} +

 

 

+ 2

eK+ -

M 2

(1-77)

Но так как

4V

 

 

 

 

 

|(Pfl( ^ . - . P f s ^ - ')P fs (0)>r -

 

 

 

 

 

_ e- 4 “ (f .)+ -+“ (f,-.)f,- .)(p fi ...

pfs)

 

 

 

 

•••

 

1 a

 

 

= l(fif,(tO

 

 

 

 

 

X e 4 “ (fi)fi+-” +“ (^ -1) ^ - 1} _ ( p fj

... pf^

 

 

if1№ ) ..- P f,- 1(^i)P f,(°)> r -<Pf,

•••

POr J ’

где

 

 

 

 

 

(1.78)

 

PfW = Pf(0e,“ (f)',

 

 

 

то неравенство (1.77)

эквивалентно неравенству

 

| <Pf, (h) • • • Pfe_,

p,s (0)>r - <p,, ...

р,4>Гв I <

 

 

+ ••• + ( S _2)|^_2—^ - l| +

(s—

|} +

 

 

+ 2^ +1k Y * y + W -

( L 7 9 >

Нетрудно убедиться, что это неравенство (1.79) будет доказано как только мы установим, что

|<Pf, (^1) • - ■Pfs_, ( ^ - 1) Pf,(°)>r —

 

 

-<P f.(°) ...

Pfs_,(0)Pfs(0))r | <

 

< лР {I f, - M + • • • + (s -

2) I

I + (s - 1)!

I}.

 

 

 

(1.80)

62