对角长程序是什么

时间:2025-01-25 15:56:20 手机游戏

对角长程序(Diagonal Long-Range Order, DLO)和非对角长程序(Off-diagonal Long-Range Order, ODLRO)是两种用于描述量子物态中长程有序性的概念。

对角长程序(DLO)

对角长程序主要用于描述晶体中原子排列的长程有序性。在晶体中,原子在空间中的排列是有序的,这种有序性可以通过对角线元素之间的关联来描述。对角长程序与经典物理中的有序现象类似,例如原子在晶格中的周期性排列。

非对角长程序(ODLRO)

非对角长程序用于描述量子物态中的长程有序性,特别是那些与量子效应相关的有序现象。例如,在超流和超导中,非对角长程序描述了粒子间的量子关联,这些关联不能通过经典力学来解释。杨振宁在1962年引入了非对角长程序的概念,以区分量子物态(如超流和超导)与经典物态(如原子有序排列)。

区别

物理背景:对角长程序与经典物理中的有序现象相关,而非对角长程序则与量子效应相关。

应用领域:对角长程序主要用于描述晶体的有序性,而非对角长程序则用于描述超流、超导等量子物态的有序性。

实际应用

晶体学:对角长程序用于研究晶体的结构和性质,如晶格振动、电子性质等。

量子物理学:非对角长程序用于研究超流、超导、量子磁性等量子物态,帮助理解量子效应如何导致长程有序性。

示例

在三角晶格的海森堡模型中,自旋面外分量破坏晶格平移对称,形成对角长程序(固态序);而面内自旋分量破坏U(1)转动对称性,形成非对角长程序(超流序)。

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