Cyclic Lattice Feshbach Resonances
在这封信中,我们说明了在光晶格中可能的循环费米子配对态通过费什巴赫共振。在循环费米子配对中,配对振幅随失谐量的变化呈现振荡行为。我们估计的准粒子间隙在不同的制度的共振。
2006-07-15 cond-mat.other
The Fermionic Density-functional at Feshbach Resonance
考虑零温下中性非极化费米子原子的稀气体,原子间通过短程(可调)吸引相互作用相互作用。我们证明了分析一个奇怪的性质的气体在幺正性。也就是说,气体的相关能,由二级微扰理论计算,具有相同的密度依赖性作为一级交换能,和两个几乎完全相互抵消在费什巴赫共振的潜在的形状无关,提供$(μr_s) >> 1$。这里$(μ)^{-1}$是二体势的范围,$r_s$通过数密度$n=3/(4πr_s^3)$定义。这一结果的普遍性的影响进行了讨论。
2007-04-05 cond-mat.other
Trapped Fermions across a Feshbach resonance with population imbalance
我们研究了自旋布居不平衡的陷阱中共振相互作用费米子在零温度和有限温度下的相分离。在局域密度近似下,我们直接最小化了电子势,而不是使用间隙方程,因为后者可能会给出不稳定的解。在共振的BEC侧,从陷阱中心到边缘可以跨越三个不同的相位;而在BCS侧或在共振处,通常仅出现两个相位。我们比较了我们的结果与最近的实验,和协议是显着的。
2006-03-23 cond-mat.other
Matter-wave squeezing and the generation of SU(1,1) and SU(2) coherent-states via Feshbach resonances
玻色子和费米子原子的对算符分别生成SU(1,1)和SU(2)李代数。因此,玻色子和费米子原子通过费什巴赫共振配对成双原子分子,产生SU(1,1)和SU(2)相干态,使玻色子配对成为参量耦合的物质波等价物,费米子配对等价于量子光学的迪克模型。讨论了分子玻色-爱因斯坦凝聚体离解成玻色子或费米子组成原子时所产生的原子态的性质。在分裂成费米子的过程中产生的SU(2)相干态给出了泊松原子数分布,而在分裂成玻色子的过程中产生的SU(1,1)态则得到了超泊松分布,类似于双光子压缩态。相反,从原子气体出发,玻色子会产生相干数分布,费米子会产生超泊松分布。
2007-11-06 cond-mat.other
Feshbach molecule production in fermionic atomic gases
本文研究了在接近s波费什巴赫共振的费米子气体中,通过磁场扫过共振产生分子的问题。对于窄共振和慢扫描,导出了过程结束时的分子密度。
2008-12-24 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Fermions in Deep Optical Lattice under p-wave Feshbach Resonance
从理论上研究了p波费什巴赫共振下谐振势阱中两个全同费米子的能级。影响能级所需的磁场在能级之间有很大的不同,并且它们可以处于远离自由空间谐振场的值。
2008-01-04 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Coherent molecular bound states of bosons and fermions near a Feshbach resonance
我们分析了原子量子气体在费什巴赫共振附近的分子束缚态。一个简单的,可重整化的场论模型被证明有精确的解决方案,在两体部门,其结合能与观察到的实验结果在玻色子和费米的情况下同意。这些介于BEC和BCS理论之间的解也为共振超流性及相关问题提供了更一般的变分分析。
2004-09-23 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Effective Hamiltonian for fermions in an optical lattice across Feshbach resonance
考虑到多带占据和邻位碰撞,我们导出了光晶格中冷费米子原子在宽费什巴赫共振下的哈密顿量。在典型构型下,得到的哈密顿量可以被简化为一个有效的单带模型,它描述了局域修饰分子与邻近位置的费米子原子的价键态之间的一种新型共振.在这种共振的不同侧面,有效哈密顿量被减少到费米原子的t-J模型或修饰分子的XXZ模型。这些模型中的参数在实验上是可调的,在整个范围内,这允许观察各种相变。
2005-08-30 cond-mat.other quant-ph
Fermion pairing with population imbalance: energy landscape and phase separation in a constrained Hilbert subspace
在这封信中,我们绘制了费米子配对态在宽费什巴赫共振附近布居不平衡的平均场能量势图。我们应用景观调查的相位分离的性质,当希尔伯特空间受到约束的人口不平衡常数。我们计算了不同相位分离态在费什巴赫共振中的临界布居不平衡对散射长度的依赖关系。
2006-03-04 cond-mat.other
Stability of the fermionic gases close to a p-wave Feshbach resonance
研究了由处于同一超精细态的全同原子组成的成对费米子p波超流体在p波费什巴赫共振附近的稳定性。首先,我们重现已知的结果,关于3D超流体的寿命,特别是,我们表明,它的衰变速度与其相互作用能相同,从而排除了它的平衡之前,它的衰变。然后,我们继续研究它的稳定性的情况下,当超流体被限制在二维的光学谐振势的手段。我们发现,相对稳定性有所改善,在二维BCS制度,这样的衰减速率现在比适当的相互作用能量尺度慢。然而,稳定性的改善并不引人注目,人们可能需要寻找其他机制来抑制衰变,以创造一种长寿命的2D p波费米子超流体。
2008-08-08 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Superfluidity of fermions with repulsive on-site interaction in an anisotropic optical lattice near a Feshbach resonance
利用数值方法研究了具有粒子辅助隧穿率和排斥在位相互作用(正U)的一维广义哈伯德模型(GHM)的基态性质,该模型描述了各向异性光晶格中费米子原子在宽费什巴赫共振附近的行为.对于我们的计算,我们利用时间演化块抽取(TEBD)算法,这是一个扩展的密度矩阵重整化群,并提供了一个良好的控制方法的一维系统。我们发现,正U GHM,当从半填充空穴掺杂时,表现出准长程超流和电荷密度波序共存的相。这一特征与传统的正U哈伯德模型的性质不同,表明粒子辅助隧穿机制在GHM中引入了质的新物理。
2008-11-25 cond-mat.other cond-mat.str-el
p-Wave Interactions in Low-Dimensional Fermionic gases
研究了自旋极化简并费米气体与光晶格中p波费什巴赫共振的相互作用。在这个系统中的强限制,使我们能够实现一维和二维气体,从而限制原子碰撞的渐近散射状态。当原子自旋沿着(或垂直于)一维气体中的运动轴排列时,可以抑制散射到具有|m| =1(或m=0)的角动量投影的通道中。在二维和三维中,我们观察到p波费什巴赫共振的双重结构。对于一维和二维气体,我们发现由于碰撞能量的变化,随着约束的增加,共振的位置发生了变化。在三维光晶格中,费什巴赫共振的损耗被完全抑制。
2005-11-29 cond-mat.other
Phase separation and collapse in Bose-Fermi mixtures with a Feshbach resonance
我们考虑一个混合物的单组分玻色子和费米子原子的种间相互作用,是不同的使用费什巴赫共振。通过对描述窄和宽费什巴赫共振的双通道模型进行平均场分析,我们发现了一个意外丰富的零温相图:玻色凝聚相和非玻色凝聚相形成了各种相分离的状态,伴随着临界点和三临界点。我们讨论了实验观察到的玻色-费米混合物的费什巴赫共振的吸引力一侧的崩溃,我们的结果的影响,并预测未来的实验玻色-费米混合物接近费什巴赫共振。
2008-10-05 cond-mat.other
Experimental realization of BCS-BEC crossover physics with a Fermi gas of atoms
本论文主要是利用超冷费米子气体来探讨玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)与BCS超导性之间的转换。这些超冷气体中的散射共振(称为费什巴赫共振)提供了独特的能力来调节费米子-费米子相互作用。这里提出的工作开创了使用费米子费什巴赫共振作为一个高度可控和可调的系统,研究的BCS-BEC交叉问题的尖端的理想。这里的费米子原子对具有双原子分子的某些性质和库珀对的某些性质。我目前的研究一个正常的费米气体在费什巴赫共振和所需的工作,以冷却气体的温度在交叉超流预测。这些研究最终导致我们观察到的相变的尖端的BCS-BEC交叉通过凝聚的费米子原子对。我还讨论了随后的工作,证实了这些冷凝物中的对交叉性质。
2006-01-03 cond-mat.other
Molecular production at a wide Feshbach resonance in Fermi-gas of cooled atoms
在单模近似下,费米子的简并气体在宽费什巴赫共振下产生分子的问题归结为线性Landau-Zener算子问题。强相互作用导致绝热能级间能隙的重正化。与静态问题相反,精确共振的邻近性不起实质性作用。我们的理论的两个主要物理结果是分子产生对磁场初值的高度敏感性和在分子解离的逆过程中产生分布在宽动量范围内的大BCS凝聚体。
2007-07-24 cond-mat.other
Feshbach spectroscopy of a K-Rb atomic mixture
我们进行了广泛的磁Feshbach光谱的超冷混合物的费米40 K和玻色子87 Rb原子。14种间共振的磁场位置被用来构建一个量子碰撞模型,能够预测准确的碰撞参数的所有K-Rb同位素对。特别地,我们确定了40 K-87 Rb混合物的种间s波单重态和三重态散射长度分别为-111 +/-5玻尔和-215 +/-10玻尔。我们还预测了其他K-Rb同位素对的费什巴赫共振的散射长度和位置。我们讨论了我们的结果的后果,目前和未来的实验与超冷K-Rb混合物。
2006-10-07 cond-mat.other
Exploring an ultracold Fermi-Fermi mixture: Interspecies Feshbach resonances and scattering properties of 6Li and 40K
本文报道了在6Li和40 K两种费米子的超冷混合物中观测到的费什巴赫共振。实验数据解释使用一个简单的渐近束缚态模型和全耦合通道计算。这明确地分配观察到的共振在各种s-和p-波分子状态,并充分表征基态散射性质的任何组合的自旋状态。
2008-02-01 cond-mat.other
Exact Relations for a Strongly-interacting Fermi Gas near a Feshbach Resonance
Shina Tan导出了由具有两个自旋态的费米子组成的任意少体或多体系统的各种性质之间的一组普适关系。我们推导出的Tan关系的两个通道模型附近的费米子的费什巴赫共振,其中包括一个分子状态的失谐能量控制的散射长度。我们使用量子场论的方法,包括重整化和算子乘积展开,推导出这些关系。随着散射长度越来越大,它们减少到Tan关系。
2008-06-13 cond-mat.other nucl-th
Fermi-Bose mixture across a Feshbach resonance
本文研究了简并玻色子和费米子的稀混合物在费米-费米散射长度为$a_F$的费什巴赫共振中的散射。这个散射长度被玻色子诱导的费米子之间的相互作用重整化,其值对于确定系统的相图至关重要。对于盒中的混合物和正的玻色-费米散射长度,我们表明有三种可能性:一个单一的均匀的混合相,一个纯费米子相共存的混合相,和一个纯费米子相共存的纯玻色之一。当$1/a_F$从负值增加到费什巴赫共振($1/a_F=0$)时,纯分离区域增加,并且其它两个区域强烈减小。在费什巴赫共振($1/a_F>0$)之上,费米原子对变成玻色凝聚分子。我们发现当$1/a_F$超过一个临界值时,这些分子与玻色子原子在空间上完全分离。对于负的玻色-费米散射长度,我们推导出崩溃的条件,这与完全混合相的动力学不稳定性的发病。我们还考虑了谐波陷阱中的混合物,并确定了部分分层,完全分层和崩溃的条件。通过分析$^6$ Li- $^{23}$ Na和$^{40}$ K- $^{87}$ Rb原子的混合物,研究了我们结果的实验意义。
2007-01-05 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Collisional cooling of ultra-cold atom ensembles using Feshbach resonances
利用费什巴赫共振存在时非弹性碰撞的能量依赖性,提出了一种新的超冷费米子原子系综冷却机制.我们首先讨论了单次磁共振的情况,发现最终温度和冷却速率受共振宽度的限制。给出了一个基于$^{40}$ K的p波共振的具体例子。然后,我们通过使用非常尖锐的光学或射频感应共振和非常宽的磁共振来改进这种设置,并表明可以改进当前技术达到的温度。
2009-03-14 cond-mat.other
Feshbach-Resonant Interactions in 40K and 6Li Degenerate Fermi Gases
我们从理论上研究了费米简并原子与玻色分子通过费什巴赫共振耦合的系统,重点研究了超流到由原子的库珀对修饰的分子玻色-爱因斯坦凝聚体的转变。这个问题引起了人们的兴趣,因为目前还不清楚最近在40-K和6-Li中观察到的双峰密度分布是否是由于玻色子分子或费米子原子对的凝聚物。与40-K相反,我们发现,对于所讨论的6-Li系统,任何可测量的阈值以上玻色子分子的分数都不存在,这强烈暗示库珀对是其双峰分布背后的罪魁祸首。
2005-01-20 cond-mat.other
Static and Dynamic properties of a Fermi-gas of cooled atoms near a wide Feshbach resonance
本文采用整体自旋模型研究了超冷费米子气体在宽费什巴赫共振附近的静态和动态性质。我们表明,分子生产的问题,在一个单一的模式近似,减少到线性朗道-齐纳问题的运营商。强相互作用导致绝热能级间能隙的重正化。与静态问题相反,精确共振的邻近性不起实质性作用。我们的理论的两个主要的物理结果是高灵敏度的分子生产的初始值的磁场和生成的大BCS凝聚体分布在一个广泛的范围内的动量在一个广泛的参数。我们计算了凝聚体的振幅作为初始失谐量和磁场扫描速率的函数。
2009-02-12 cond-mat.other
Probing Pair-Correlated Fermionic Atoms through Correlations in Atom Shot Noise
成对关联的费米子原子是通过磁场费什巴赫共振附近弱束缚分子的解离产生的。我们发现,在不同的自旋态的原子之间的相关性可以检测使用原子的散粒噪声的吸收图像。此外,利用飞行时间成像,我们观察到原子对在动量空间的关联。
2005-02-17 cond-mat.other
Enhancing the Observability of the Efimov Effect in Ultracold Atomic Gas Mixtures
我们讨论了在两组分超冷原子气体中观察种间费什巴赫共振附近的Efimov效应特征的前景。在超冷状态下,Efimov效应将通过一系列最小值或最大值的出现而体现在三体碰撞率中,这些最小值或最大值是两体s波散射长度$a$的函数。在这里,我们建议通过测量费什巴赫共振附近的非弹性三体速率常数来观察Efimov物理。我们的分析表明,玻色子-费米子混合物,其中玻色子比费米子重得多,是最有利的系统来观察这些功能。
2005-08-19 cond-mat.other
Three-fermion problems in optical lattices
本文给出了光晶格单阱中三个费米子原子的光谱的精确结果。对于Li 6原子的三个最低超精细态,我们发现在不同的成对费什巴赫共振区域内存在一个Borromean态。对于K40原子,附近的费什巴赫共振是已知的两个对,和一个绑定的三体状态的发展朝着积极的散射长度的一面。此外,我们研究了我们的结果的原子细节的敏感性。在低隧穿极限下,预言的少体现象可以在光晶格中实现。
2007-02-27 cond-mat.other nucl-th
Anisotropic Fermi Superfluid via p-wave Feshbach Resonance
本文从理论上研究了轨道p波通道中由费什巴赫共振引起的费米超流性。我们表明,由于偶极相互作用,配对是非常各向异性的。当这种偶极相互作用相对较强时,配对具有对称性$k_z$。当它相对较弱时,它具有对称性$k_z + i βk_y$(直到围绕$\hat z$旋转,这里是$β< 1$)。这两种状态之间的相变可以在磁场或气体密度的变化下发生。
2005-04-12 cond-mat.other physics.atom-ph
Adiabatic Phase Diagram of an Ultracold Atomic Fermi Gas with a Feshbach Resonance
本文用局域密度近似确定了谐振势阱中费米原子与玻色分子共振耦合系统的绝热相图。绝热相图显示了由凝聚分子和库珀对原子组成的费米子凝聚分数。我们工作的关键思想是通过绝热过程的熵守恒,扩展了Williams等人的研究[Williams et al.,NewJ.Phys.6,123(2004)]中提出的一种理想气体混合物的平均场论。我们还计算了分子转化效率作为初始温度的函数。我们的工作有助于理解最近的实验上的BCS-BEC交叉,在扫描的磁场之前测量的初始温度。
2007-04-09 cond-mat.other
The two-atom energy spectrum in a harmonic trap near a Feshbach resonance at higher partial waves
在费什巴赫共振附近,可以使光晶格中的两个原子在较高的分波处发生强烈的相互作用。在适当的约束下,这些原子可以是玻色子或费米子。本文给出了这类系统的普适$l=2$能谱,并用直接对薛定谔方程进行数值积分得到的能谱进行了检验。本文报道的结果扩展了Yip关于p波共振的结果(Phys.Rev.A { \bf 78},013612(2008)),同时探索了更高分波的谱的通用表达式的局限性。
2009-08-15 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Fermion-mediated BCS-BEC Crossover in Ultracold Potassium-40 Gases
对费米子碱性气体中的费什巴赫共振现象的研究,在很大程度上依赖于费米-玻色理论所提供的直觉,该理论将费什巴赫分子描述为一种无特征的玻色粒子。虽然这个模型可以提供一个合适的平台来探索锂-6系统,我们认为,它的应用到钾-40,其中的超精细结构是倒置的,是不合适的。引入一个三态费米模型,其中一个自旋态是由开放和封闭的通道状态共享,我们表明,“泡利阻塞”的影响记录在内部结构的凝聚波函数。
2005-06-30 cond-mat.other hep-ph nucl-th
Bose-Fermi Mixtures Near an Interspecies Feshbach Resonance: Testing a Non Equilibrium Approach
本文用非平衡态方法研究了玻色子与费米子之间存在费什巴赫共振时碱金属原子玻色-费米子混合体的行为。为此,我们推导出Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)运动方程,相互作用系统。这种方法在玻色粒子和费米粒子组成的共振系统的研究中被证明是非常成功的。然而,当应用于玻色-费米混合物时,HFB理论甚至不能在适当的限度内确定分子的正确结合能。通过更严格的分析,我们能够将这种差异归因于玻色子损耗在玻色-费米对关联中所起的特殊作用,玻色-费米对关联是分子形成的机制。因此,我们得出结论,玻色-费米混合物中的分子形成是由气体中的三点和更高阶的相关性驱动的,不同于在超冷原子物理学的背景下研究的任何其他共振系统。
2005-10-06 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
BCS to BEC Quantum Phase Transition in Spin Polarized Fermionic Gases
本文讨论了具有p波Feshbach共振的超冷自旋极化费米子气体发生量子相变的可能性。我们表明,当费米子原子形成一个凝聚体,可以在BCS和BEC限制之间外部调谐,零温度压缩性和自旋磁化率的费米子气体的两体束缚态能量的非解析函数。这种非解析性是由于系统的基态中动量分布的大规模重排。此外,我们还发现低温超流密度也是非解析的,并且当超过束缚态能量的临界值时,其行为会发生剧烈的变化。
2004-09-14 cond-mat.other cond-mat.str-el