物理学 › 場の量子論 › 有限温度の場の理論

スペクトル表示と揺動散逸定理

定理 3.2(「有限温度の場の理論」§3) ・ ✓公理まで証明済み

ボソン的な A,BA,B について次が成り立ちます。

  1. ωn≠0\omega_n\ne0 なら GAB(iωn)=∫dω′ρAB(ω′)ω′−iωnG_{AB}(i\omega_n)=\displaystyle\int d\omega'\frac{\rho_{AB}(\omega')}{\omega'-i\omega_n}。ωn=0\omega_n=0 では、右辺(ω′=0\omega'=0 の点を除いた積分)に βZ∑Em=Ene−βEmAmnBnm\frac\beta Z\sum_{E_m=E_n}e^{-\beta E_m}A_{mn}B_{nm} が加わります。
  2. GABR(ω)=∫dω′ρAB(ω′)ω−ω′+i0G^R_{AB}(\omega)=\displaystyle\int d\omega'\frac{\rho_{AB}(\omega')}{\omega-\omega'+i0}。したがって GABR(ω)=−GAB(iωn→ω+i0)G^R_{AB}(\omega)=-G_{AB}(i\omega_n\to\omega+i0) で、ρAB(ω)=−1πIm GAA†R(ω)\rho_{AB}(\omega)=-\frac1\pi\mathrm{Im}\,G^R_{AA^\dagger}(\omega)(B=A†B=A^\dagger のとき)です。
  3. SAB(−ω)=e−βωSBA(ω)S_{AB}(-\omega)=e^{-\beta\omega}S_{BA}(\omega)(詳細つり合い)、SAB(ω)=2π(1+nB(ω))ρAB(ω)S_{AB}(\omega)=2\pi\big(1+n_B(\omega)\big)\rho_{AB}(\omega)(揺動散逸定理)。ここで nB(ω)=1eβω−1n_B(\omega)=\frac{1}{e^{\beta\omega}-1} です。

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義

証明は Rikai の他の定理を参照していません(定義と論理だけで示されています)。

これを使っている定理

証明で明示的に参照している定理は、まだありません。