Quantum Boltzmann equation for atomic hydrogen

1985; EDP Sciences; Volume: 46; Issue: 7 Linguagem: Francês

10.1051/jphys

ISSN

2777-3396

Autores

J. P. Bouchaud, C. Lhuillier,

Tópico(s)

Cold Atom Physics and Bose-Einstein Condensates

Resumo

The quantum Boltzmann equation governing the evolution of the one-body internal density matrix of an atomic hydrogen (or alkali) gas is established. Indistinguishability of both nuclei and electrons explains the presence in the collision term of a large number (eleven) of «exchange cross sections». The different collision terms fall into two categories: these which contribute to the damping of perturbations (similar to the usual collision term in the classical regime and those which are Hamiltonian like and originate from the «identical spin rotation effect». Due to those numerous exchange terms, all transport properties in atomic hydrogen are very sensitive to the internal state of the gas L'equation de Boltzmann quantique regissant les proprietes de transport dans un gaz d'hydrogene atomique (ou d'alcalins) est etablie. L'indiscernabilite des noyaux d'une part, des electrons de l'autre est a l'origine d'un grand nombre (11) de «sections efficaces» d'echange intervenant de maniere independante dans le terme de collision de l'equation de Boltzmann. Ces differents termes peuvent etre classes en deux categories: ceux qui participent a l'amortissement des perturbations de la distribution d'equilibre statistique du gaz et cela au meme titre que les termes de collision usuels; et ceux qui possedent un comportement hamiltonien dont l'origine est l'effet de rotation des «spins identiques». La presence de ces multiples termes d'echange entraine une grande variabilite des proprietes de transport en fonction de l'etat interne du gaz

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