Формула Харди — Рамануджана и термодинамика квантовой струны
Проведено сравнение асимптотической формулы Харди — Рамануджана для разбиений натуральных чисел с числом микросостояний путем вычисления энтропии квантовой труны через формулу Эйлера — Маклорена. Кратко рассмотрен другой подход, использующий подсчет числа состояний через обратное преобразование Лапласа татистической суммы.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Формула Харди — Рамануджана и термодинамика квантовой струны
УДК 519.116, 530.145
Формула Харди — Рамануджана
и термодинамика квантовой струны
А.О. Шишанин
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Проведено сравнение асимптотической формулы Харди — Рамануджана для разбиений
натуральных чисел с числом микросостояний путем вычисления энтропии
квантовой струны через формулу Эйлера — Маклорена. <...> Кратко рассмотрен другой
подход, использующий подсчет числа состояний через обратное преобразование
Лапласа статистической суммы. <...> Ключевые слова: разбиение числа, производящая функция, формула Харди — Рамануджана,
квантовая струна, статистической сумма, свободная энергия, энтропия,
формула Эйлера — Маклорена. <...> Разбиением натурального числа n называется его
представление в виде суммы других натуральных чисел, при этом
порядок чисел не учитывается. <...> Число таких представлений называется
числом разбиений p(n) натурального числа n. <...> было обнаружено, что числа разбиений
имеют следующую производящую функцию
1
()
n
pn xn xk .
k1 1
Им было также показано, что число разбиений натурального числа n
на нечетные числа совпадает с числом разбиений на различные числа. <...> Кроме того, он получил знаменитую рекуррентную формулу для
чисел разбиений. <...> Рамануджан в 1918 г. [2] получили асимптотическую формулу
для числа разбиений. <...> Эту формулу
можно получить, например, если перейти к интегральному представлению
для p(n), а затем воспользоваться стандартным асимптотическим
методом (например, методом стационарной фазы). <...> В работе [3] приведено вычисление свободной энергии и энтропии
без учета энергии нулевых колебаний. <...> А.О. Шишанин
ражению
Тогда учет следующего за интегралом слагаемого приводит к вы
N
pN
()
exp 2 6 . <...> N
4
Видно, что это вычисление не воспроизводит правильную
асимптотику числа разбиений, а значит, чисто термодинамическим
способом не удается воспроизвести правильный ответ. <...> Получить
правильную асимптотику можно <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: