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  1. 121 数理科学研究科
  2. Journal of Mathematical Sciences, the University of Tokyo
  3. 28
  4. 1
  1. 0 資料タイプ別
  2. 30 紀要・部局刊行物
  3. Journal of Mathematical Sciences, the University of Tokyo
  4. 28
  5. 1

Superconducting Phase in the BCS Model with Imaginary Magnetic Field

http://hdl.handle.net/2261/0002005208
http://hdl.handle.net/2261/0002005208
aba5deee-c346-4818-b46e-a45551caa78b
名前 / ファイル ライセンス アクション
jms280101.pdf jms280101.pdf (1006.5 KB)
Item type 紀要論文 / Departmental Bulletin Paper(1)
公開日 2022-06-23
タイトル
タイトル Superconducting Phase in the BCS Model with Imaginary Magnetic Field
言語 en
言語
言語 eng
キーワード
言語 en
主題Scheme Other
主題 The BCS model
キーワード
言語 en
主題Scheme Other
主題 spontaneous symmetry breaking
キーワード
言語 en
主題Scheme Other
主題 off-diagonal long range order
キーワード
言語 en
主題Scheme Other
主題 Grassmann integral formulation
キーワード
言語 en
主題Scheme Other
主題 tree expansion
資源タイプ
資源 http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
タイプ departmental bulletin paper
著者 Kashima, Yohei

× Kashima, Yohei

en Kashima, Yohei

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抄録
内容記述タイプ Abstract
内容記述 We prove that in the reduced quartic BCS model with an imaginary external magnetic field a spontaneous $U(1)$-symmetry breaking (SSB) and an off-diagonal long range order (ODLRO) occur. The system is defined on a hyper-cubic lattice with periodic boundary conditions at positive temperature. In the free part of the Hamiltonian we assume the nearest-neighbor hopping. The chemical potential is fixed so that the free Fermi surface does not degenerate. The term representing the interaction between electrons' spin and the imaginary external magnetic field is the $z$-component of the spin operator multiplied by a pure imaginary parameter. The SSB and the ODLRO are shown in the infinite-volume limit of the thermal average over the full Fermionic Fock space. The magnitude of the negative coupling constant must be larger than a certain value so that the gap equation is solvable. The gap equation is different from that of the conventional mean field BCS model because of the presence of the imaginary magnetic field. By adjusting the imaginary magnetic field this model shows the SSB and the ODLRO in high temperature, weak coupling regimes where the conventional reduced BCS model does not show these phenomena. The proof is based on Grassmann Gaussian integral formulations and a double-scale integration scheme to analytically control the formulations.
言語 en
書誌情報 en : Journal of Mathematical Sciences The University of Tokyo

巻 28, 号 1, p. 1-179, 発行日 2021-06-18
ISSN
収録物識別子タイプ ISSN
収録物識別子 13405705
書誌レコードID
収録物識別子タイプ NCID
収録物識別子 AA11021653
Mathmatical Subject Classification
en
82D55(MSC2010)
Mathmatical Subject Classification
en
81T28(MSC2010)
出版者
出版者 Graduate School of Mathematical Sciences, The University of Tokyo
言語 en
原稿受領日
2017-03-21
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Ver.1 2022-06-23 07:21:45.349708
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