Equal-Spin Pairing State of Superfluid $^3$He in Aerogel
本文在Ginzburg-Landau(GL)区对超流$^3$ He在气凝胶中的等自旋配对(ESP)态即所谓的类A相进行了热力学研究,并绘制了相应的平衡相图。我们发现,在ABM,平面,和强大的配对状态,ABM状态,大概是准远程超流秩序是最好的候选人的A-样阶段与一个奇怪的降低多临界点(PCP)的实验观察。
2005-05-17 cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing effect on the superfluid density and the Pauli spin susceptibility in spatially nonuniform spin-singlet superconductors
本文对非均匀偶频超导体中由于平移对称破缺而产生的奇频自旋-单重态配对进行了理论研究。利用准经典超导理论分析了奇频配对对超流密度和自旋极化率的影响。结果表明:(1)奇频单线态对的形成降低了超流密度;(2)奇频单线态对使自旋磁化率增大,尽管它的自旋对称性是单线态。这两个不寻常的现象是相互关联的,通过一个广义的Yosida公式,同时考虑到偶数和奇数频率配对效应。
2014-03-20 cond-mat.supr-con
Superfluid density, Josephson relation and pairing fluctuations in a multi-component fermion superfluid
本文将约瑟夫森关系推广到多组分费米子超流体。超流密度是通过一个双粒子格林函数的配对通道。当系统只有一个无带隙集体激发模时,将约瑟夫森关系简化为用序参量和两粒子格林函数的迹表示的关系.在存在反演对称性的情况下,超流密度与对涨落矩阵的逆直接相关。计算结果表明,广义Josephson关系同样适用于晶格中的多带费米子超流。
2020-12-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Asymmetric Fermion Superfluid with Inter- and Intra-Species Pairings
我们研究了具有种间和种内配对的非对称费米子超流体的相结构。在正则系综中引入种内配对机制,改变了体系的相图,使体系进入种内和种间配对共存的新状态。与只存在种间配对的情况不同,在存在种内配对的情况下,所有的费米子激发都是完全能隙的。
2007-10-22 cond-mat.supr-con hep-ph
Superfluid density reduction and spin-imbalanced pairing in a fermionic superfluid due to dynamical boson exchange
我们探索新的功能的非相对论性费米子超流体中的配对相互作用包括一个动态玻色子模式的交换的贡献。我们表明,动力学玻色子交换(DBE),这会导致延迟配对相互作用,从而违反了伽利略不变性的费米子部门,一般导致量子减少的超流密度,因此,即使在零温度下的非零正常分数。对于自旋单重态配对,DBE也导致在零温度下的非零自旋磁化率,提供配对和磁化共存的机制。虽然这些影响对于弱配对来说可以忽略不计,但它们在强配对中变得相当大。对于超冷Fermi-Bose混合物中的双超流现象,DBE引起的费米子扇区密度的降低只会引起Andreev-Bashkin拖曳效应,表明两种超流组分之间存在强烈的卷吸作用. DBE也可能为中子物质的超流分数减少提供一个新的来源,这对于基于中子超流性的中子星毛刺模型至关重要。
2019-03-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Pairing fluctuations and anisotropic pseudogap phenomenon in an ultracold superfluid Fermi gas with plural $p$-wave superfluid phases
研究了单组分费米气体在单轴各向异性$p$波对相互作用$U_x>U_y=U_z$(其中$U_i$($i=x,y,z)$是$p_i$波对相互作用)作用下的超流性质.这种类型的相互作用被认为是在$^{40}$ K费米气体中实现的。在强耦合的$T$ -矩阵理论中引入对涨落,我们确定了$p_x$波超流相变温度$T^{p_x}_{\rm c}$,以及另一个相变温度$T_{\rm c}^{p_x+ip_y}$($<T_{\rm c}^{p_x}$),低于该温度时超流序参量具有$p_x+ip_y$波对称性.在正常状态附近的$T^{p_x}_{\rm c}$,$p_x$波配对波动被证明是诱导各向异性的赝能隙现象,在$ω=0$周围的角分辨态密度的倾角结构是最显着的$p_x$方向。在$p_x$波超流相($T_{\rm c}^{p_x+ip_y}<T\le T_{\rm c}^{p_x}$)中,当$p_x$方向的赝能隙连续地转变为超流能隙时,垂直于$p_x$轴方向的赝能隙继续发展,这是因为在$p_x$波超流序参量的节点附近,$p_y$波和$p_z$波的配对涨落增强了.由于在各向同性的$s$波超流态中对涨落总是被抑制的,这种现象是具有节超流序参量的非常规费米超流所特有的。由于$p$波费米超流体是超冷费米气体中最有希望的非$s$波配对态,我们的结果将有助于理解各向异性配对涨落以及多个超流体相的存在如何影响这种…
2015-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Local stability conditions for asymmetric Fermi superfluid
文献中讨论了两种不同的非对称超流体的局部稳定性条件。我们在这里考虑它们之间的关系。
2006-09-07 cond-mat.supr-con
Pairing States of Superfluid 3He in Uniaxially Anisotropic Aerogel
研究了气凝胶中3 He超流的稳定配对态,并讨论了气凝胶在单轴应力作用下的各向异性。由于这种全局各向异性,ABM配对态的稳定区域变得更宽。在单轴拉伸气凝胶中,具有一个水平线节点的纯极性配对态作为一个三维超流相出现在T_c(P)超流转变点之下的一个可测量的宽度上。一个可能的相关性,目前的结果的情况下,没有全球各向异性进行了讨论。
2006-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Spectroscopy of Superfluid Pairing in Atomic Fermi Gases
本文研究了费米子BCS超流态到分子玻色-爱因斯坦凝聚的过渡过程中密度和自旋的动力学结构因子。这两个结构因子都可以通过布拉格光谱学进行实验,并允许识别配对机制:自旋结构因子允许确定两个粒子的间隙,而密度结构中的集体声音模式揭示了超流状态。
2004-04-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Pairing and Superfluid Properties of Dilute Fermion Gases at Unitarity
利用非微扰限制路径积分蒙特卡罗(R-PIMC)方法,研究了三维费米子稀气体系统,系统的吸引相互作用被调谐到幺正点.在有限温度下计算了该系统的配对和超流性质。在很低的温度下,我们的结果与以前的基态量子蒙特卡罗计算的总能量非常一致。我们确定的温度$T^\ast\approx 0.70ε_F$以下的配对相关性的发展,并估计超流转变的临界温度$T_c\approx 0.25ε_F$从超流密度的有限尺寸标度分析。
2006-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Quantum Liquid Crystal Phases in Fermionic Superfluids with Pairing between Fermion Species of Unequal Densities
费米子系统中的超流性起源于费米子的配对和这些所谓的库珀对的玻色凝聚。库珀对通常由不同种类的费米子组成;例如在超导体中,它们是具有相反自旋的电子对。因此,配对和超流性最有利的情况是形成配对的两种费米子具有相同的密度。本文研究了两种配对粒子密度不同时可能出现的超流态,结果表明,所形成的超流态与液晶的相态具有显著的相似性。这使我们能够提供一个统一的描述可能的配对阶段,并了解它们之间的相变。
2005-08-19 cond-mat.supr-con hep-th nucl-th
Detecting chiral pairing and topological superfluidity using circular dichroism
实现和探索拓扑超流体是基础科学的一个关键目标,具有令人兴奋的技术前景。在这里,我们表明,手性$p_x+ip_y$配对的二维拓扑超流体可以通过圆二色性检测,即,作为一个顺时针和逆时针圆形驱动引起的激发速率的差异。对于弱配对,这种差异是由超流的陈数确定的非常好的近似,而对于较强的配对,随着超流间隙的平方,有一个非拓扑贡献缩放变得显着。这引起了实验驱动的目标之间的竞争,以最大限度地提高超流体的临界温度,并观察由底层拓扑结构给出的信号。使用强耦合Eliashberg和Berezinskiii-Kosterlitz-无边界理论的组合,我们分析了原子玻色-费米气体的这种张力,这代表了一个有前途的平台,实现手征超流体。我们确定了一个广泛的系统参数,其中的临界温度是高的和拓扑的二向色性信号的贡献是占主导地位的。
2020-09-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Topological Superfluids with Finite Momentum Pairing and Majorana Fermions
马约拉纳费米子,量子粒子,是自己的反粒子,不仅在基本粒子物理学和暗物质中具有根本的重要性,而且是容错量子计算的基石。近年来,Majorana费米子在固态和冷原子系统中得到了广泛的研究。这些研究通常基于两个具有相反动量的费米子之间的超导配对(\textit{% i.e.},零总动量)。另一方面,有限总动量库珀对,被称为富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)状态,在50年前被预测,然后在物理学的许多分支中被广泛研究。然而,FFLO超导体是否也可以支持马约拉纳费米子还没有被探索。在这里,我们表明,马约拉纳费米子可以存在于某些类型的缺口FFLO状态,产生一种新的拓扑量子物质:拓扑FFLO超流体/超导体。我们使用自旋轨道耦合简并费米气体证明了这种拓扑FFLO超流体和相关的Majorana费米子的存在,并推导出它们的物理参数区域。讨论了拓扑FFLO超导体在半导体/超导体异质结构中的潜在应用。
2013-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Collective Modes and f-wave Pairing Interactions in Superfluid 3He
超流3 He B中集体模的精确测量对准粒子和f波配对相互作用敏感。在不同的压力下进行测量,使用在声腔中的横向声音的干涉。我们适合测量的集体模式的频率,这取决于强度的f波配对和费米液体参数F2,理论预测和讨论这些值有什么影响,观察新的序参量集体模式。
2006-09-12 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Majorana Doublets, Flat Bands, and Dirac Nodes in s-Wave Superfluids
镜像和时间反演对称性保护的拓扑超流体是具有Majorana Kramers对(MKP)的奇异物质态,但其实现长期以来受到非常规配对要求的阻碍。我们提出了利用$s$ -波配对、出射镜对称性和时间反演对称性在两个自旋-轨道耦合的一维超冷费米原子气体中实现这种拓扑超流体。通过将这样的系统堆叠成2D,我们发现了拓扑和Dirac节点超流体托管不同的MKP平坦带。我们表明,紧急对称性MKP和他们的平带稳定对波动,否则湮灭配对马约拉纳。利用新的实验发展,我们的计划提供了一个独特的平台,探索MKP及其在量子计算中的应用。
2018-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
2D Gapless Topological Superfluids Generated by Pairing Phases
本文系统地研究了双层光晶格中里德伯修饰费米气体的基态相图和有限温度相变。当引入有效的有限程吸引时,我们的自洽平均场计算表明,每一层中的带隙拓扑($p$ -波)超流体通过中间层间距离的$s$ -波配对耦合在一起,在这两个序参量之间具有自发调制的相位.所得到的基态是一个无带隙拓扑超流体,具有表征无带隙点的量子化拓扑荷,导致边缘处的零能量平坦带。最后,我们计算了这种二维无隙超流体的有限温度相图,观察到两个不同的临界温度,证明了多体效应对成对拓扑超流体的影响。
2022-07-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pairing Superfluidity in Spin-Orbit Coupled Ultracold Fermi Gases
本文综述了近年来自旋轨道耦合超冷费米气体的研究进展。特别是,我们专注于在这些系统中的配对超流在零温度。最近的研究表明,在不同的空间维度上,不同形式的自旋轨道耦合可以导致丰富的新的配对超流性。这些变化的一个共同主题是出现新的配对机制,这是自旋轨道耦合修改单粒子色散谱的直接结果。由于不同的组态可以产生在对称性、自旋依赖性和低能量密度态方面有显著差异的单粒子色散谱,自旋轨道耦合是一种潜在的强有力的量子控制工具,当与超冷原子气体中其他可用的控制方案相结合时,将使我们能够设计新的物质态。
2014-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
$^{3}$He-R: A Topological $s^{\pm}$ Superfluid with Triplet Pairing
我们发现,当自旋和轨道角动量纠缠的自旋轨道耦合,这将一个拓扑自旋三重态超流体/超导体状态,如$^{3}$ He-B,到拓扑$s^{\pm}$状态,与非平凡的无隙边缘状态。与$^{3}$ He-B类似,$s^{\pm}$态也使弱至中等相互作用的原位库仑排斥最小化。当自旋轨道耦合足够强时,会发生到$d$波态的拓扑相变。
2014-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First Order Superfluid to Bose Metal Transition in Systems with Resonant Pairing
系统的共振超流性,驱动之间的不相关的巡回费米子和紧束缚的,进行一级相变的$g$增加超过某个临界值$g_c$之间的交换耦合强度$g$。$g \leq g_c$的超流相的特点是在费米子单粒子谱中有一个能隙,在这个能隙内玻色子共振费米子对有一个类似声波的集体模。对于$g>g_c$,这种状态让位于具有$q^2$光谱的相位不相关玻色子液体。
2007-06-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superfluidity in Bose-Fermi Mixtures
费米子之间的配对相互吸引,以超流的形式向宏观世界展示自己。自从发现费米子超流以来,人们一直在寻找各种非常规的费米子配对形式,并试图提高其相变温度。在这里,我们表明,一个二维的单组分费米子和偶极玻色子的混合物允许达到实验可行的超流转变温度的非标准配对对称性。这些超流体中的激发是任意的,它们的统计依赖于它们排列的顺序,即非阿贝尔的。我们的研究结果首次提供了一个高度可调的系统,表现出各种类型的配对对称性和高的转变温度的例子。此外,它们还提供了一个观察任何离子激发及其编织特性的场所。
2009-06-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pairing Dynamics of Polar States in a Quenched p-wave Superfluid Fermi Gas
研究了单组分p波超流费米气体中极性态在相互作用强度突变后的配对动力学。对相互作用的各向异性与离心屏障的存在下,结果在深刻不同的配对动力学相比,s波的情况下。取决于淬灭的方向,BCS制度的淬灭导致费米海内部的动量占据的大振荡耗尽或动量占据的大填充。我们阐明了一个至关重要的作用的共振态支持的离心势垒的配对动力学。
2017-01-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Realization, Characterization, and Detection of Novel Superfluid Phases with Pairing between Unbalanced Fermion Species
在这一章中,我们回顾了最近的实验和理论工作的各种新的超流体相的费米子系统,导致配对的不同种类的费米子具有不相等的密度。在简要回顾了超导体在强磁场作用下的实验研究和囚禁冷费米子原子系统的实验研究之后,我们讨论了如何根据对称性来表征可能的配对相,以及由于密度不平衡而导致的未配对费米子形成的费米面的结构/拓扑。我们还讨论了可能的实验探针,可用于直接检测超导体和被困冷原子系统中的超流序参量的结构,这可能会建立这些阶段的存在明确。
2007-03-28 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Temperature Dependence of the Superfluid Density in a Noncentrosymmetric Superconductor
对于非中心对称超导体CePt 3Si,我们考虑了一个由自旋单重态和自旋三重态配对分量组成的二分量序参量的Cooper配对模型.在准经典超导理论的基础上,计算了干净极限下的超流密度张量。我们证明了这样的配对模型解释了实验观察到的CePt 3Si中伦敦穿透深度的温度依赖性特征,即,低温下的线-节点-间隙行为。
2005-10-20 cond-mat.supr-con
Multiple Gaps and Superfluid Density from Interband Pairing in Iron Oxypnictides
我们研究了铁氧磷属化合物的四带模型,其中的超导性质被假定为由类空穴和类电子费米面之间的带间耦合决定。我们发现,合理的参数可以解释的角度分辨的光电子能谱显示多个间隙在Ba $_{1-x}$ K $_x$ Fe $_2$ As $_2$,和超流密度的温度依赖性。同时,超流密度的零温值与载流子数呈常规的比例关系。
2008-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superfluid-Insulator Transition and Fermion Pairing in Bose-Fermi Mixtures
众所周知,当晶格势增加时,光晶格上的玻色子会经历二级超流-绝缘体转变(SIT)。本文研究了费米子与玻色子共存时的SIT。我们发现当费米子存在时,动力学指数z=1的粒子-空穴对称SIT的临界性质被修改;它要么成为波动驱动的一级跃迁,要么成为不同的二级跃迁。另一方面,更一般的粒子-空穴不对称(z=2)SIT对与费米子的耦合是稳定的。我们还讨论了在SIT附近由量子临界涨落介导的费米子间的配对相互作用。
2008-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-dimensional fermionic superfluids, pairing instability and vortex liquids in the absence of time reversal symmetry
我们考虑一个一般的二维系统的费米子粒子有吸引力的相互作用,没有无序。如果不存在时间反演对称性,除了零温超流之外,还可能得到不可压缩的绝缘态。通过对未成对费米子量子霍尔态库珀对不稳定性的微扰分析,发现在II型系统中超流-绝缘体相变是二级的。我们得到了作为化学势(密度)和温度的函数的配对相图。然而,更仔细的分析表明,配对量子相变总是抢占了另一个过渡到一个强关联的正常状态,保留库珀配对,不能顺利地连接到量子霍尔态的未配对费米子。这样一个正常的阶段可以定性地看作是一个液体的旋涡,虽然它可能获得传统的破缺对称性。即使它不能在有限的温度下生存,它的影响也会通过交叉温标以下的强烈量子涨落而被感受到。这些结论直接适用于接近么正性的费米子超冷原子系统,但也可能与其他强关联超流体的性质有关,包括高温超导体。
2012-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Remnant superfluid collective phase oscillations in the normal state of systems with resonant pairing
玻色子系统中超流性的特征是单粒子激发的类声波谱,在强相互作用的情况下,它大致与温度无关。在费米子系统中,费米子配对是自由费米子和配对费米子态之间的共振现象(例如:由费什巴赫共振控制的锂或钾原子气体,中间耦合区的极化子系统,强关联哈伯德系统中的d波空穴配对),预计这种超流特性的残余在正常状态下是可见的。单粒子激发在那里保持了一个声波状结构,波矢量高于一定的q_{min}(T),其中它们实际上与T< T_{c}的超流相的频谱一致。当从上面接近跃迁时,q空间中的这个区域向下延伸到小动量,除了q=0附近的一个狭窄区域,在那里这些模式变成阻尼自由粒子。
2004-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superfluid density of a photo-induced superconducting state
非平衡态条件提供了在平衡态条件下无法实现的超导性的新途径。例如,通过设计非平衡电子布居,可以在不同能带中的电子之间形成配对。已经提出了一个具体的建议,在半导体中的光诱导超导性,其中在导带和价带中的电子之间发生配对,即使是排斥相互作用。在这里,我们计算了这种非平衡配对态的超流密度,发现它是积极的排斥相互作用和带间配对。超流密度的正值意味着光致超导态的稳定性以及迈斯纳效应的存在。
2018-02-07 cond-mat.supr-con
Hofstadter-Hubbard model with opposite magnetic fields: Bardeen-Cooper-Schrieffer pairing and superfluidity in the nearly flat butterfly bands
尽管众所周知的Hofstadter蝴蝶的多带谱,它原来的时间反演对称的Hofstadter-哈伯德模型的配对相关是很好地描述了一个单一的序参量,是在实空间中均匀。利用BCS平均场论,在低磁通极限的近平蝶带制度,在这里,我们揭示了一些不寻常的超流性质都在基态和在有限的温度。我们的全面分析包括但不限于序参量,冷凝物和超流分数,以及临界BCS和BKT转变温度。
2017-10-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Constrain relations for superfluid weight and pairings in a chiral flat band superconductor
本研究针对轨道不等价、参数可调的手性平带超导系统,理论推导得出配对的简洁约束关系,发现部分填充平带的配对与超流权重由半填充情况决定,且该特性不受二分系统的晶格几何或跃迁复杂度影响。
2023-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vector-boson condensates, spin-triplet superfluidity of paired neutral and charged fermions, and $3P_2$ pairing of nucleons
在回顾了均匀外磁场中复标量场凝聚的性质后,着重研究了磁场与复中性矢量玻色子场塞曼耦合的相位和带电矢量玻色子场的相位。这些系统可以表现为超导和铁磁超流体以及普通和铁磁超导体。研究了占据半个空间的铁磁超流和超导系统在均匀磁场$H$作用下的响应。在此基础上,考虑了自旋守恒的中性费米子的自旋-三重态配对。发现了新的相,证明了在外加磁场中,平均自旋为零的相是不稳定的,可以形成非零自旋的相。对于$H>H_{\rm cr 2}$的自旋三重态配对和铁磁超流性继续存在以上的“旧”相变的临界温度$T_{\rm cr}$。对于一定的参数选择铁磁超流相已经形成$H=0$,其特征在于由自己的磁场$h$。域的形成进行了讨论。其次,研究带电费米子的自旋三重态配对。发现了具有铁磁超导性的新相。然后,研究了中子星物质中的3 P $_2$ $nn$配对。还考虑了3 P $_2$ $pp$配对。在BCS弱耦合极限和超出该极限时,对$3P_2$ $nn$和$pp$配对以及3S $_1$ $np$配对进行数值估计。
2021-06-23 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Pairing Symmetry in the Anisotropic Fermi Superfluid under p-wave Feshbach Resonance
从理论上研究了超冷费米原子在p波费什巴赫共振作用下的各向异性费米超流。基态的配对对称性由原子-原子磁偶极相互作用的强度决定。对于强偶极相互作用,它是$k_z$;而对于弱偶极相互作用,它变成$k_z - i βk_y$,直到绕z旋转(这里$β$ < 1是一个数值系数)。通过改变外部磁场或原子气体密度,可以驱动这两种状态之间的相变。我们讨论了如何在飞行时间实验中确定基态的配对对称性。
2006-01-20 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Cold asymmetrical fermion superfluids
本文研究了由两种密度不同的粒子组成的非对称冷费米子原子稀气体的一般性质和基态。我们在最近的一篇论文中指出,由正常和超流成分组成的混合相是这样一个冷费米子系统的能量有利的基态。在这里,我们扩展的分析和验证,事实上,混合相是一个不对称的超流体在各种situatiations的首选基态。我们预测,混合相可以作为一种方法来检测超流性和估计的大小的非对称费米子系统中的间隙参数。
2004-03-27 cond-mat.supr-con hep-ph
LOFF Pairing vs. Breached Pairing in Asymmetric Fermion Superfluids
在四费米子相互作用模型的框架下,对非对称费米子超流体中破缺配对(BP)和LOFF配对机制之间的竞争进行了一般性分析。本文考虑了两种引起失配费米面的物理条件:(1)固定的化学势不对称性$δμ$和(2)固定的费米子数不对称性$α$。在情况(1)中,由于Sarma不稳定性,BP状态被排除,并且LOFF状态在$δμ$的窄窗口中是化学稳定的。在情况(2)中,如果$α$小于相应的临界值,则可以避免Sarma不稳定性并且BP和LOFF状态都可以存活,但是BP状态遭受磁不稳定性并且LOFF状态总是磁稳定的。虽然情况(2)中的LOFF窗口比常规情况(1)中的LOFF窗口大得多,但对于小的$α$,LOFF态的纵向超流密度是负的,并且它也遭受磁不稳定性。
2006-06-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Integrable models for asymmetric Fermi superfluids: Emergence of a new exotic pairing phase
本文引入一个精确可解的模型来研究强相互作用超冷非对称费米气体中Larkin-Ovchinnikov-Fulde-Ferrell(LOFF)超流与破缺对超流之间的竞争。因此,人们可以在平等的基础上研究均匀态和非均匀态,并建立量子相图。对于某些值的填充和相互作用强度,该模型表现出一个新的稳定的异国情调的配对相结合的非均匀状态与内部的间隙对激发。它被证明,这个阶段是确切的基态在强耦合极限,而数值例子表明,也在有限的相互作用强度,它可以有较低的能量比断裂对或LOFF状态。
2006-05-11 cond-mat.other cond-mat.supr-con
$η$-pairing superfluid in periodically-driven fermionic Hubbard model with strong attraction
我们提出了一种新的可能性,动态改变配对的超导体从$s$波$η$配对(其中对凝聚在布里渊区角动量),通过驱动系统与交流场。我们考虑一个强耦合区域中的引力驱动的哈伯德模型,并证明了在Floquet形式中有效哈密顿量中的对跳跃项和对排斥项在这两项之间以不同的方式被剧烈地重整化,这可以将基态从$s$波超导转变为$η$对超导或电荷有序相.虽然在孤立系,如冷原子一个简单的淬火计划将不会实现动态相变到$η$配对,我们表明,有实现动态过渡的途径,其中通过电荷有序相作为中间状态的场振幅是不同的。
2016-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Quantum geometry of collective pairing fluctuations in the superfluid weight of multiband superconductors
Koç University(科奇大学)
本文揭示多带超导体超流重量中配对弛豫修正的量子几何起源,证明其由集体配对场空间中的刚度加权量子度量决定,并通过Lieb晶格计算验证了三种表述的等价性。
2026-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Asymmetric Superfluid Local Density Approximation (ASLDA)
在这里,我们描述的非对称超流局域密度近似(ASLDA)的形式,密度泛函理论(DFT)用于模拟的两个组件的酉费米气体。我们给出背后的理性的功能,并明确描述我们如何确定的DFT的形式从可用的数值和实验数据。
2008-08-11 cond-mat.other cond-mat.supr-con nucl-th
Engineering Superfluidity in Bose-Fermi Mixtures of Ultracold Atoms
研究了二维光晶格中玻色子-费米子混合原子的多体相图。玻色子介导费米子之间的吸引力,有限范围的相互作用,导致不同轨道对称性的费米子配对相位。具体而言,我们表明,通过适当地调整原子和晶格参数,它是可能的创建超流体与$s$ -,$p$ -和d-波配对对称性以及自旋和电荷密度波相位。这些相和它们的稳定性进行了分析内的平均场近似系统的$^{40}$ K- $^{87}$ Rb和$^{40}$ K- $^{23}$ Na的混合物。对于实验可获得的参数范围,具有非常规费米子配对的超流体的转变温度约为费米能量的百分之一。
2005-01-24 cond-mat.supr-con
Pairing phenomena and superfluidity of atomic Fermi gases in a two-dimensional optical lattice: Unusual effects of lattice-continuum mixing
在BCS-BEC交叉的背景下,利用对涨落理论研究了二维光晶格(2DOL)中具有短程吸引相互作用的超冷费米原子气体的超流行为.我们发现,晶格和连续维的混合导致奇异现象。对于较大的晶格常数$d$和较小的跳跃积分$t$,超流转变温度$T_c$随相互作用强度的变化表现出明显的重入行为,并导致在中等耦合强度范围内$T_c$消失的对密度波基态.在单一和BCS制度,在平面和整体配对的性质从粒子状到孔状的变化,与一个意想不到的非单调依赖的化学势对配对强度。的BEC渐近行为表现出不同的幂律依赖于相互作用强度的情况下相比,纯三维晶格,三维连续,和1DOL。这些预测可以在未来的实验中得到验证。
2022-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Induced P-wave Superfluidity in Asymmetric Fermi Gases
我们发现,两个新的种内P波超流相出现在两个组件的非对称费米系统与短程S波相互作用。在BEC极限下,分子BEC的声子在多余的费米子中诱导P波超流性。在BCS极限,密度波动诱导P波超流性在大多数和少数物种。这些相可以在自旋极化费米气体的实验中实现。
2006-07-10 cond-mat.other cond-mat.supr-con hep-ph
Exotic superfluidity and pairing phenomena in atomic Fermi gases in mixed dimensions
原子费米气体由于具有多个可调的控制参数而成为模拟常规和工程奇异物理系统的理想平台。本文研究了混合维数对具有短程配对作用的双组分超冷原子费米气体的超流和配对现象的影响,其中一个组分被限制在一维(1D)光晶格中,而另一个组分被限制在均匀的3D连续介质中.我们研究了相图和赝隙现象,在整个BCS-BEC交叉,使用对涨落理论。我们发现,非相互作用晶格分量的有效维数可以从准3D演化到准1D,导致强烈的费米面失配。配对后,系统成为有效的准二维BEC制度。$T_c$的行为与规则的3D布居不平衡费米气体的行为相似,但与规则的3D平衡情况有更剧烈的偏离,具有中温超流性和可能的对密度波基态。与简单的一维光晶格不同,混合维中的$T_c$具有恒定的BEC渐近线。
2017-09-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-plane superfluid density and microwave conductivity of the organic superconductor κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br: evidence for d-wave pairing and resilient quasiparticles
本文报道了高质量κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br单晶的面内微波表面阻抗。在超导态中,我们发现了d波配对的三个独立特征:i)超流密度与温度的强线性关系; ii)在超导态深处,准粒子散射率为Γ~ T^3; iii)在准粒子电导率中没有观察到BCS相干峰。在T_c以上,Kadowaki-Woods比和面内电导率的温度依赖性表明,正常态在~ 23 K以下是费米液体,而弹性准粒子在~ 50 K以下占主导地位。
2013-08-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superfluidity and pairing phenomena in ultracold atomic Fermi gases in one-dimensional optical lattices, Part I: Balanced case
超冷原子费米气体中的超流性和配对现象是近年来研究的热点,具有多个可调参数。在这里,我们研究了一维光学晶格中平衡双组分费米气体的BCS-BEC交叉行为,这与凝聚态系统中常见的简单三维(3D)连续谱和全3D晶格不同。我们使用的配对波动理论,其中包括自洽的反馈效应在有限的温度下,并发现广泛的pseudogap现象超出BCS制度。作为晶格周期性的结果,超流转变温度$T_c$随着BEC区域中的配对强度而降低,其中它渐近地接近$T_c = πan/2m$,其中$a$是$s$波散射长度,而$n$($m$)是费米子密度(质量)。此外,准二维导致快速增长(绝对值)的费米化学势$μ$和配对间隙$Δ$,这取决于指数的比例$d/a$。重要的是,$T_c$在幺正性增加的晶格常数$d$和跳跃积分$t$。证明了van Hove奇异性对$T_c$的影响。超流密度在远离BCS极限的低$T$处呈现$T^{3/2}$幂律。这些预测可以在未来的实验中得到验证。
2020-01-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detection of BCS pairing in neutral Fermi fluids via Stokes scattering: the Hebel Slichter effect
研究了超流性对双组分费米子原子气体光散射性质的影响。结果表明,当气体为超流时,在低于临界温度时,Stoke/anti-Stokes线的散射强度出现极大值。这种效应是传统超导体的著名的Hebel-Slichter效应的光散射类似物,可以用来明确地检测BCS制度中原子气体中超流性的开始。
2004-06-19 cond-mat.supr-con
Prospect of creating a composite fermi/bose superfluid
我们表明,复合费米/玻色超流体可以创建在冷原子陷阱通过采用费什巴赫共振或相干光缔合。以这种方式产生的玻色子分子凝聚体意味着一种新的费米子配对机制,这种机制与分子凝聚体和原子费米子超流体之间的费米子对交换有关。我们预测宏观相干,约瑟夫森样振荡的原子和分子的人口在分子能量的突然变化的反应,并建议这些振荡将提供一个实验签名的配对。
2001-03-15 cond-mat.supr-con
Breached Superfluidity via P-Wave Coupling
具有不同费米动量的费米子物种之间的各向异性配对打开了无隙激发的二维区域,从而产生了超流和正常流体共存的空间均匀状态。对于任意小的失配和弱p波耦合,这种破坏的配对状态是稳定和鲁棒的。
2005-01-27 cond-mat.supr-con hep-ph
Superfluid Weight of Strongly Inhomogeneous Superconductors
本文在线性响应近似下推导出强非均匀超导体超流重量的直接计算公式,发现配对势对扰动矢势的响应修正至关重要,尤其在涡旋存在时不可忽略,否则结果定性错误。
2025-06-20 cond-mat.supr-con
Gapless inhomogeneous superfluid phase with spin-dependent disorder
我们表明,在超导体或超流原子气体的自旋相关的随机势的存在下,导致明显的转变,在该转变的能隙和平均序参量消失,产生一个中间的无隙超流相,在显着对比的情况下,自旋对称的随机性,没有这样的无隙超流相被视为。通过允许配对振幅变得不均匀,无带隙超导相持续到比Abrikosov-Gorkov的预测高得多的无序。低位激发态主要位于配对振幅消失的区域,并与有限配对的超流区共存。我们的结果是基于非均匀Bogoliubov-de Gennes平均场论的二维自旋相关无序吸引哈伯德模型。
2012-03-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Superfluid $^3$He in globally isotropic random media
最近的理论和实验研究超流体$^3$ He在气凝胶与全球各向异性,例如,由于外加应力的作用,明确地表明在这种气凝胶样品中具有等自旋配对(ESP)的类A相处于ABM(或轴向)配对状态。本文假设气凝胶为弱无序系统,不存在奇异拓扑缺陷,详细研究了整体{ \it各向同性}气凝胶中超流$^3$ He的类A相.通过自由能的计算,发现无序ABM态是类A相配对态的最佳候选态。进一步,通过单圈重整化群计算发现,无核连续涡旋(或涡旋-skyrmions)与无序诱导织构的长程行为无关,尽管没有常规的非对角长程序,超流性仍得以维持.因此,在弱无序的全局各向同性的类A相,就像在具有全局拉伸各向异性的情况下一样,是具有ABM配对的超流玻璃。
2009-01-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Chiral twodimensional p-wave superfluid from s-wave pairing in the BEC regime
二维自旋轨道耦合费米气体的s波配对可以驱动到一个拓扑相增加塞曼自旋分裂超过一个临界值。在拓扑阶段,该系统表现出手征p波超流性的标志,包括异国情调的马约拉纳激发。以前的理论研究,这种实现的二维拓扑费米超流体集中在BCS制度的s波库珀对只有弱约束,因此,诱导手征p波序参量有一个小的幅度。出于确定实验实现超冷原子气体中鲁棒拓扑超流体的潜在新方法的目的,我们研究了通过增加该系统的库珀对结合能驱动的BCS到BEC交叉。特别地,我们得到了两粒子束缚态能量和塞曼自旋分裂能量的参数空间相图。BCS到BEC交叉的普通特性,特别是费米面的收缩和最终消失,在非拓扑相观察。相比之下,拓扑相保留了手征p波超流性的所有特征,包括一个定义明确的底层费米表面,即使是大的s波对结合能。与BCS极限相比,BEC体系中的拓扑超流体即使对于中等量级的自旋-轨道耦合也具有更好的可实现性,因为手征p波序参量一般较大,残余的s波配对被抑制.我们确定的最佳参数范围,可以帮助进一步的实验研究和阐明的手征p波超流体的持久性的物理原因。
2019-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Spin-Triplet Pairing in Heavy Nuclei is Stable Against Deformation
本研究探讨了现实核形变对重核中自旋三重态、单态及混合自旋配对的影响,发现形变在低同位旋不对称性下增强了三重态配对,且在质子滴线下该新型超流相与单态配对并存,证实其可在实验室探测。
2025-01-29 cond-mat.supr-con nucl-th
Topological superfluids in two-dimensional Fermi gas with Rashba spin-orbit coupling
超冷原子中自旋轨道耦合(SOC)的实现引发了基于平均场论的简并费米气体中拓扑超流体的深入探索,目前还未见实验报道。在这里,我们通过数值精确的量子蒙特卡罗方法演示了系统中的拓扑相变。在没有预先假设的情况下,我们的无偏实空间计算表明,自旋-轨道耦合可以稳定弱SOC制度中的非常规配对,其中Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov配对与Bardeen-Cooper-Schrieffer配对共存。此外,我们利用自旋极化在时反不变动量处的跳跃来描述拓扑相变,发现临界指数偏离了平均场论。我们的结果为寻找具有简并费米气体的非常规配对和拓扑超流体铺平了道路。
2021-09-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Phase Transition in Asymmetrical Superfluids I: Equal Fermi Surfaces
本文研究了非对称费米子超流体中的相变。在这种情况下,形成对的候选者是质量和化学势不匹配的粒子。当费米面$m_aμ_a = m_bμ_b$相等时,我们导出了临界温度的能隙和质量(或化学势)的表达式。
2005-07-16 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th