Integral de trayectoria en física estadística y derivadas de temperatura

Estoy interesado en cómo tomar derivados en lugar de β , de la función de partición.

Definirlo de la manera habitual como Z = Tr mi β H está claro que uno consigue

β Z = Tr ( H mi β H )

En la representación integral de la ruta de estado coherente para un solo campo, la función de partición tiene la forma

Z = D ( Ψ , Ψ ) Exp { 0 β d τ ( Ψ τ Ψ + H ( Ψ , Ψ ) ) }

Con la condición de frontera Ψ ( 0 ) = ± Ψ ( β ) .

¿Cómo se expresa la derivada? β realizado en este caso?

EDITAR:

Permítanme especificar más mi problema y mostrarles dónde está mi problema.

El principal punto de confusión proviene de la representación continua.

Consideremos el oscilador armónico y calculemos el valor esperado del hamiltoniano. Vemos a partir de la mecánica estadística que podemos obtenerlo por

< H >= 1 Z β Z

La acción para este caso, en base a estado coherente, viene dada por:

S = 0 β d τ Ψ ( τ ) ( τ + ω ) Ψ ( τ ) = 0 β d τ Ψ ( τ ) GRAMO 1 ( τ ) Ψ ( τ )

Poniendo esto en la expresión para el promedio del hamiltoniano y tomando la derivada solo a la exponencial y no a la medida que se obtiene

1 Z D ( Ψ , Ψ ) Exp { 0 β d τ ( Ψ GRAMO 1 Ψ ) } β 0 β d τ Ψ ( τ ) GRAMO 1 ( τ ) Ψ ( τ ) = 1 Z D ( Ψ , Ψ ) Exp { 0 β d τ ( Ψ GRAMO 1 Ψ ) } Ψ ( β ) GRAMO 1 ( β ) Ψ ( β )

Los únicos términos que no son iguales en numerador y denominador son los términos en β . Por lo tanto, cancelan en todas partes excepto en la "fracción de tiempo" β . Por lo tanto uno obtiene

= D ( Ψ , Ψ ) β Exp { ( Ψ GRAMO 1 Ψ ) ( β ) } Ψ ( β ) GRAMO 1 ( β ) Ψ ( β ) D ( Ψ , Ψ ) β Exp { ( Ψ GRAMO 1 Ψ ) ( β ) } = 1

En el último paso se realizan las integrales de Gauss.

Este resultado es incorrecto. Puedo reproducir el resultado correcto en la versión dividida en tiempo de la integral de ruta, pero no veo cómo funciona en el límite continuo.

Hay un problema con la definición de la acción que debería ser, para el oscilador armónico, τ 2 + ω 2 .Tenga en cuenta que D ( Ψ , Ψ ) mi S Ψ Ψ = GRAMO .
Al primer punto: Este no es el caso de la representación estatal coherente. Su propagador está en la representación del espacio real, por lo que la integral de Feynman Path. Al segundo punto: usé esto en la última línea para concluir que es 1.
Lo siento, pensé que estabas convencido de que la última línea estaba equivocada. Tal vez, deberías exponer más claramente tu problema entrando en detalles.
Lo edité un poco más. Espero que quede más claro lo que quise decir.

Respuestas (1)

Con respecto a β es

β Z = D ( Ψ , Ψ ) Exp { 0 β d τ ( Ψ τ Ψ + H ( Ψ , Ψ ) ) } d D X ( Ψ τ Ψ + H ( Ψ , Ψ ) ) | τ = β .
Por supuesto, las fórmulas son idénticas.

¿Por qué deberían ser idénticos? ¿Cuál es el significado del término derivado? Especialmente considerando que cuando dividimos por Z deberíamos obtener el valor esperado del hamiltoniano.
De hecho, obtienes el hamiltoniano. Este es el término que baja. La idea es derivar con respecto al límite de integración. La fórmula que escribiste en el caso más simple es bastante general. Cuando te mueves de vez en cuando β obtienes una espalda hamiltoniana.