物理学。修订版Lett。120，045301（2018）-孤子气体和广义流体动力学

孤子气体与广义流体力学

本杰明·多扬（Benjamin Doyon）、吉村隆人（Takato Yoshimura）和Jean-Sébastien Caux

物理学。修订稿。120，045301–2018年1月25日出版

摘要

我们表明，广义流体动力学方程（GHD）是一种欧拉尺度下可积量子系统的流体力学理论，它在一系列经典气体中具有完全的普遍性，推广了硬棒气体。在这个家族中，粒子在碰撞时向前或向后跳跃的距离取决于它们的速度，这让人想起经典的孤子散射。这为GHD提供了一个“分子动力学”：一个高效、灵活的数值求解器，适用于外力场的存在。GHD还描述了经典孤子气体的流体动力学。我们将任何量子模型的GHD与其类孤子波包气体的GHD相鉴别，从而提供了显著的量子经典等价性。例如，该理论直接适用于可积量子链和冷原子实验中实现的Lieb-Liniger模型。