量子强关联网络的研究

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复杂网络是研究复杂系统的一门新兴学科,近年来受到国内外学者的普遍关注,成为研究的热点。复杂网络随处可见,我们生活的世界就是一个由网络构成的世界,如互联网、无线电通信网络、电力网络、社会关系网、金融商业网络等等,对网络的深入研究可以使我们的生活发生变革。物理学进入网络研究室近20年的事情,最早利用统计物理学方法研究复杂网络是从经典弹性波和量子弹性波满足的方程出发,考察复杂网络上电子波函数的特征,并且广泛应用于量子混沌、Anderson局域化等研究领域,由此揭开了复杂网络上的量子网络的新篇章。本论文工作正是基于复杂网络的理论和方法来研究量子强关联网络。首先我们通过建立安德逊s-d混合模型,利用投影算符的技巧,并用格林函数的方法对模型进行了解析运算,从而得到该量子强关联网络的能谱和节点的平均数,由此研究了网络的动力学性质,并将该能谱同网络的度分布联系起来,揭示了能谱与度分布之间是如何相互联系和影响的,进而发现了量子强关联网络的拓扑结构和动力学性质之间的关系。其次,我们探索性的引入一种非平衡统计系综方法来研究分析一种量子强关联网络。该方法是对一个类似于安德逊s-d混合模型的赫伯德模型进行分析,利用自动力学方法,建立自动学空间的格林函数方程,通过相关的解析计算,得出建立在这个模型之上的量子强关联网络的熵值。因而发现了网络的复数形式的熵值与网络节点上局域磁矩之间的关系,揭示了该量子强关联网络的有关动力学性质。这两种方法都能帮助我们很好的认识量子网络,对于构建相关的量子器件具有参考价值。
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