Non-equivalence of the microcanonical and canonical ensembles in a bosonic Josephson junction
González García, L. A.; Zamora Zamora, R. A.; Paredes.
Facultad de Ciencias, UNAM, publicado en Revista Mexicana de Física, y cosechado de Revistas UNAM
dor_id: 41707
506.#.#.a: Público
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650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra
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336.#.#.3: Artículo de Investigación
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351.#.#.b: Revista Mexicana de Física
351.#.#.a: Artículos
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850.#.#.a: Universidad Nacional Autónoma de México
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100.1.#.a: González García, L. A.; Zamora Zamora, R. A.; Paredes.
524.#.#.a: González García, L. A., et al. (2011). Non-equivalence of the microcanonical and canonical ensembles in a bosonic Josephson junction. Revista Mexicana de Física; Vol 57, No 4: 382-0. Recuperado de https://repositorio.unam.mx/contenidos/41707
245.1.0.a: Non-equivalence of the microcanonical and canonical ensembles in a bosonic Josephson junction
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653.#.#.a: Josephson effect; bosonic Josephson junction; quantum ensemble theory
506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de esta obra pertenece a las instituciones editoras. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY-NC-ND 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2011-01-01, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de rmf@ciencias.unam.mx
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001.#.#.#: oai:ojs.rmf.smf.mx:article/3852
041.#.7.h: eng
520.3.#.a: We investigate the thermodynamic properties of a bosonic Josephson junction in the full quantum approach and, in particular, we concentrate in studying the thermal averages of one- and two-body properties below and above the transition from delocalized to self-trapped regimes. This temperature dependence is determined by using the fact that at equilibrium the microcanonical and canonical ensembles should be equivalent. To establish the robustness of the equilibrium state, we first study a one body property and show numerically that any arbitrary state localized in energy, when evolved, reaches a stationary or equilibrium state. Comparison among averages of one- and two-body properties in the microcanonical and canonical ensembles reveals discrepances, thus leading to non-equivalence among these ensembles. Such averages differences can be attributed to the fact that the Hilbert space of the system scales as its size N, and consequently, the entropy does not scale as N. We further find as a natural consequence of studying the finite bosonic Josephson junction in the two-mode Bose Hubbard context, that positive and negative temperatures are obtained. This result can be generalized for any finite optical lattice.
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González García, L. A.; Zamora Zamora, R. A.; Paredes.
Facultad de Ciencias, UNAM, publicado en Revista Mexicana de Física, y cosechado de Revistas UNAM
González García, L. A., et al. (2011). Non-equivalence of the microcanonical and canonical ensembles in a bosonic Josephson junction. Revista Mexicana de Física; Vol 57, No 4: 382-0. Recuperado de https://repositorio.unam.mx/contenidos/41707