The Bose-Hubbard Model, a tight binding model within solid state theory can be solved exactly using a number theoretical approach. From this approach, in the two sited Bose-Hubbard model, the hopping term in the model takes the form of a Pauli x matrix. The hopping term can be interpreted as a two energy level system or a dimer with k+1 particles. The statistical properties of this dimer is investigated assuming Boltzmann distribution. The partition function and particle density on each site in the dimer is calculated for spin 1/2 system. The entropy and average energy is also calculated. The particle density is calculated and plotted as a function of temperature for the spin 1/2,1,3/2 and 2 system. At low temperature the particles are more likely to be found in the lower energy site and at high temperatures the particles is equally distributed at the both sites. / Bose-Hubbard modellen är en tight binding modell inom fasta tillstånd- ets fysik som kan lösas exakt genom att använda en talteoretisk lösning- smetod. Genom att göra detta med bara två interagerande platser i modellen tar hoppingtermen i modellen formen av en Pauli x-matris. Hopping modellen kan tolkas som ett system med två energinivåer eller en så kallad dimer med k+1 partiklar. Dimerens statistiska egenskaper undersöks utifrån Boltzmannfördelningen. Partitionsfunktionen och partikeldensiteten på varje plats i dimeren beräkn- as för ett spin 1/2 system, tillsammans med entropin och medelenergin. Vidare är partikeldensiteten beräknad och plottad som funktion av temperaturen för spinn 1/2, 1, 3/2 och 2 system. Vid låg temperatur befinner sig partiklarna i dimeren i den lägre energinivån och vid hög temperatur är partiklarna jämt fördelade i de två energinivåerna
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-507891 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Palmgren Thun, Minna |
| Publisher | Uppsala universitet, Materialteori |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | FYSAST ; FYSKAND1171 |
Page generated in 0.002 seconds