Файл: Боголюбов, Н. Н. Метод исследования модельных гамильтонианов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
1. Функции
Q(f) = Q(p . a\ or== ± 1/2
определены и ограничены во всем пространстве Е точек р
ине зависят от V7.
2.Точки разрыва этих функций образуют в про
странстве Е множество меры нуль. |
rs) из |
рас |
||||||||
Возьмем какую-либо |
функцию h (г,, |
|||||||||
сматриваемого класса 2 |
и напишем на основании (2.13) |
|||||||||
h (г,, |
г2, |
• • • >rs) <ф01 (г„ |
t,) ... cp0s (rs, ts))r dr, |
... drs= |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 a |
|
|
|
=J _ |
V |
it (б|р! ... SsPs) { A p r a, (t\) ... A p s, 0S Us))r |
■ |
(2.37) |
||||||
y-S/2 |
- J |
„ |
|
|
|
|
|
1 a |
|
|
"г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В силу |
правил К. |
Блоха |
и С. Де-Доминициса |
имеем |
||||||
(A»j,a,(^l) |
••• |
^PS.<JS(^)) = |
a/(*/) |
a, (//)> |
*), |
2(.38) |
||||
|
|
|
= 2 Л11 |
|
||||||
где г| = |
± |
1. |
Сумма |
здесь |
распространяется |
по |
всем |
возможным способам спаривания, и потому число чле нов в ней ограничено фиксированным числом /(5).
Далее, |
Ц |
— произведение |
из s/2 множителей. Для |
|||
заданного |
способа спаривания р( = р /, |
если |
сгг — |
|||
и pi — — P j , если в, — — a,. |
|
p t |
|
|
||
Обозначим |
систему левых |
индексов |
в |
данном |
||
произведении |
соответственно |
через q[t . . . , |
qsjT Тогда |
при фиксированном способе спаривания каждый из индексов р ,, . .. , р$ будет равен + <7 или — q. Эти знаки вполне определены для фиксированного способа спаривания знаками «г,........ as. Поэтому можем написать
для |
такого способа спаривания |
||
|
|
л ^ ( е ,Р,. • • • • Z s P b ) = H { q 1> • • • . <7s/2> |
|
где |
H/qv |
... , qs/2'j — непрерывная функция в простран- |
|
стве t.-.s/2, |
удовлетворяющая |
неравенству |
|
|
|
|
s/2 |
|
|
!« (« ......... »,Я) | < |
( ( * П |
*) Здесь вместо бинарных средних подставлены выражения (2.7)
8$
С другой стороны, благодаря соотношениям (2.7), даю щим выражения для бинарных корреляционных сред них вида
O j(tl) A p v o .(tl)) |
, |
1 а |
|
функция |
|
Q(<7i>•••> Ч8/2)— \ \ {^-Рj. aj{tj) |
„.(ti)yvа |
будет функцией, определенной в Esp и не зависящей от V.
Имеем теперь |
из (2.37) |
|
|
|
|
|
||
r s) (%, (Г1>*0 • |
• • \ |
5 |
(rs’ Q )r |
drX-- - |
d's = |
|||
|
i |
|
|
|
1a |
|
|
|
v si2 |
^ |
H |
( q r |
■ ■ ■, |
q s/2) Q (<7P . . |
• , <7s/2) 1 , |
||
|
91.....4s/2 |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2.39) |
где в первой сумме 2 |
число членов ограничено числом |
|||||||
l(s), а вторая сумма |
^ |
|
(•••) |
берется по квазиди- |
||||
|
Ч\.......9s/2 |
|
|
|
|
|
||
скретному множеству Е\р. |
|
множество |
точек |
разрыва |
||||
Заметим, что, поскольку |
||||||||
функции Q(p, а) |
имеет меру, |
равную нулю в Е, |
тем же |
свойством будут обладать и функции (2.7).
Таким образом, |
точки |
разрыва функций |
|||||||
|
|
|
|
qs/2) Q(q2, . .., |
qs/2) |
||||
образуют |
в |
пространстве |
Esp множество меры нуль. |
||||||
С другой |
стороны, так |
как |
|
|
|
||||
|
|
Q ( q r . . |
. . |
^ /2) |
| |
< |
1 - |
||
то имеем |
оценку |
|
|
|
|
|
|
si2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I Я ( < 7 Р. . |
. , q sl2) Q ( q v |
• ••> |
^ s / г ) | |
|
^ |
+ |
|||
Ввиду сказанного |
|
|
|
|
|
|
|
||
^ |
|
Н{4\’ |
• • •> |
9s/2)Q(^i>• |
• |
•> |
fls/г)- * |
||
91. •••• 9 s /2 |
|
|
|
••>^■2)Q/ (Ур |
•••>^s/2)dq\ - ■• dqs/2 |
||||
—> |
—т"J 7/ •••(?;, J |
(2re) '*
89
ПрИ ]/_v.oo, и потому на основании (2.39) получим
I h {г ........г,)<Фо, ( г „ |
Фоs (rs, i s)) |
dr , ... |
drs-+ |
|||
J |
|
|
|
|
CL |
|
|
j |
H (<1....... - |
M |
X |
|
|
|
(2Я) 2 |
|
|
|
|
|
|
X Q ( ? i ....... M ^ i |
••• |
(2-4°) |
|||
ПрК |
у о о, где в сумме |
2 |
имеется |
не больше, чем |
||
l(s) |
членов (l(s) — число различных |
способов |
спарива |
|||
ния). Подчеркнем теперь, |
что порядок следования по |
|||||
левых операторов и средних ( .. |
.)г |
может быть выбран |
любым образом.
Кроме того, соотношение (2.40) имеет место для
любых вещественных |
параметров tu . . . , t s, |
так что это |
||
соотношение можно, |
например, умножить на произве |
|||
дения функций |
вида Q(tj— 4). Отсюда и следует суще |
|||
ствование на классе £ |
функций h обобщенных пределов |
|||
lim (фа ( г ,, / , ) . . . |
фст ( r 5, /,)> |
, |
||
lim |
(Т |
(г,, ti) ... |
q>as (rs, tj) ) |
, |
V-х» |
|
|
1 а |
|
lim 9(/ — т)([Ф (r, t) |
... Ф (rk, t); |
|
||
V -> oo |
1 |
K |
|
|
|
|
|
|
1 a |
Таким образом, убеждаемся в справедливости следую
щей теоремы. |
2.2. |
Если |
выполнены |
условия 1 (§ |
1 |
||||
Т е о р е м а |
|||||||||
главы |
1) и |
Г |
(§ 7 |
главы |
2), то на классе £ |
функций |
|||
h(rx, . .. , rs) |
существуют обобщенные пределы для кор |
||||||||
реляционных функций и функций Грина: |
|
|
|||||||
lim (ф0 (r„ tx) ... Фо5(rs, 4)> = |
|
|
|
|
|||||
К-»°о |
|
|
|
|
1 |
|
фа |
(гs, is)) |
|
|
|
|
|
= |
lim (ф„ (г„ |
; |
|||
|
|
|
|
|
vr оо |
|
|
1 а |
|
lim (Т (ф„ |
|
... |
ф„ (rs, 4)) > |
= |
|
|
|
||
V->oo |
К 1 |
|
|
& |
J |
1 |
|
|
|
|
|
|
= lim ( тК , |
(н> U) |
• • • Фа, (гв, 4)} >г ; |
||||
|
|
|
|
К-»оо |
|
|
s |
1 Га |
90
Л П1 е(^ ~ т ) < К ( г . *0-- - %k (rk,t);
%k+x{rk+vx) ... ф^(г„ т ) Ц =
=^ 0 (/- т)(КДг'’')---ч(г-^
|
Ч +1(г*+1'т) ••• |
<М Г*’ Т)]±) |
• |
|
Как мы видели, |
выражения вида Пт ( . . . ) |
могут |
||
быть вычислены с |
К-»°° |
К- |
Га |
и |
применением правил |
Блоха |
С. Де-Доминициса и заменой квазидискретных сумм соответствующими интегралами.
Г л а в а 3
КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ФУНКЦИИ ДЛЯ СИСТЕМ С ЧЕТЫРЕХФЕРМИОННЫМ ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ
§ 1. Вычисление свободной энергии для модельной системы с взаимодействием «притяжение»
В этой главе будем изучать динамические системы, соответствующие притяжению фермионов. Начнем с вы числения свободных энергий для модельных гамильто нианов с четырехфермионным взаимодействием. Эта задача, как мы показали в работе [30], представляет большой интерес в изучении модельных проблем теории сверхпроводимости и может служить примером точного вычисления свободной энергии для модельных систем типа БКШ *) [54, 55]. Полученные здесь результаты и мажорационные оценки являются также доказатель ством теоремы 3.1, сформулированной в § 2 главы 3.
Будем исходить из гамильтониана
Н — Т — 2V 2 |
(3.1) |
|
|
1<a<s |
|
Если мы выберем в |
качестве операторов Т и / а сле |
|
дующие выражения из ферми-операторов: |
|
|
T = ^ Tiafafy |
}а = -2y ^ K i D d f a - f , |
(3.2) |
f |
f |
|
*) Можно отметить, что проведенное рассмотрение решает также ряд вопросов, связанных с асимптотически точным вычисле нием свободной энергии, поставленных Г. Вентцелем в работе (54].
92