Trapped Fermi gases with Rashba spin-orbit coupling in two dimensions
我们使用Bogoliubov-de Gennes形式主义来分析具有Rashba型自旋轨道耦合的二维简谐囚禁费米气体。我们认为人口平衡和不平衡的费米气体在整个BCS-BEC演化，并研究自旋轨道耦合的自发诱导的反循环质量流和相关的固有角动量的影响。特别是，我们发现，即使是一个小的自旋-轨道耦合不稳定的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫（FFLO）型空间调制的超流相，以及对极化超流相的相分离状态。我们还表明，连续的准粒子和准空穴激发光谱可以连接由零，一个或两个离散分支的接口模式，取决于一个拓扑平凡的阶段（例如局部非极化/低极化超流体或自旋极化正常）和拓扑非平凡的（例如局部高极化超流体），可能存在于一个被困系统之间的接口的数量。
2012-06-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Stability of trions in strongly spin-polarized two-dimensional electron gases
本文报道了n型调制掺杂ZnSe/Zn（Cd，Mn）Se量子阱在较宽的费米能级和自旋劈裂范围内带负电荷激子（X-trions）的低温磁光致发光研究。磁性成分的选择使得这些磁性二维电子气（2DEG）即使在低磁场下，在所研究的整个电子密度范围内（5 e10 ~ 6.5 e11 cm^-2）也是高度自旋极化的。这种自旋极化对X-的形成和能量有显著的影响，其惊人的结果是三电子电离能（将X-与中性激子分离的能量）遵循温度和磁场可调的费米能。大的塞曼能量使X-在nu=1量子极限不稳定，超过该量子极限，出现新的PL峰并持续到60特斯拉，表明形成自旋三重态带电激子。
2000-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-polarized two-dimensional electron/hole gases on LiCoO$_2$ layers
第一性原理计算表明，形成的二维自旋极化的电子（空穴）气体的Li（CoO $_2$）终止的有限板的表面上的一个单层的LiCoO $_2$在显着的对比，与体能带结构稳定的Li捐赠其电子的CoO $_2$层形成的Co- $d-t_{2g}^6$绝缘体。通过将第一性原理的计算结果映射到一个最小紧束缚模型对应于一个非手征的三维推广的四分Su-Schriefer-Heeger（SSH 4）模型，我们表明，这些表面态的拓扑起源。
2020-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Spin mechanism of drag resistance in strongly correlated electron liquids
本文在流体力学框架下揭示强关联电子液体双层中拖曳磁电阻的自旋扩散机制，并给出由内禀耗散系数和热力学性质表达的非微扰结果。
2024-08-25 cond-mat.str-el
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov states in one-dimensional spin-polarized ultracold atomic Fermi gases
本文系统地研究了一维自旋极化费米气体中的量子相位。三种比较的理论方法被用来探索在零温度下的相图：平均场论与一个序参量在一个单一的平面波的形式或一个自洽确定的序参量使用Bogoliubov-de Gennes方程，以及精确的可解Bethe anomaly方法。我们发现，一个空间不均匀的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov相，它位于完全成对的BCS状态和完全极化的正常状态之间，占主导地位的大部分的相图的均匀气体。从BCS态到Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov相的相变是二级的，因此在一维均匀极化气体中不存在相分离态。这与三维情况形成鲜明对比，在三维情况下，相分离制度被预测在相图中占据非常大的空间。我们推测，在三维的相分离相的优势预测可能是一个人工制品的非自洽平均场近似，这是大量使用的三维极化费米气体的研究。我们还考虑了谐波势对相图的影响，发现在这种情况下，陷阱一般会导致相分离，这与三维被困气体的实验观察是一致的。最后，我们研究了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov模型的局域费米态密度。给出了一个双能隙结构，它可以作为Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态的实验探针。
2007-10-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin Coulomb Drag
我们介绍了一个显着的特点，自旋极化运输，自旋库仑阻力：有一个内在的摩擦源自旋电流由于自旋"向上“和自旋”向下“的电子之间的库仑相互作用。我们计算了相关的“自旋transrestitivity”在一个广义的随机相位近似，并讨论其依赖于温度，频率和电子密度。我们表明，在适当的参数范围内，这样的电阻率是可测量的，并提出了一个实验来测量它。
1999-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Metastability in Spin-Polarized Fermi Gases
研究了粒子输运和蒸发对超冷自旋极化原子费米气体相分离的影响。我们表明，先前观察到的变形的超流成对的核心是蒸发的超流的去极化的结果，由于在中心的陷阱和抑制自旋输运在正常的超流相边界的结合，增强蒸发。这些因素导致了相界化学势的非平衡跳跃。一旦形成，变形状态是高度亚稳态的，持续时间长达2秒。
2011-09-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal state of highly polarized Fermi gases: Full many-body treatment
我们考虑一个单一的\down原子在费米海的\up原子。我们阐明了一个完整的多体分析的Monte-Carlo结果和近似计算只考虑单粒子-空穴激发之间的相当神秘的协议。它是由具有多个粒子-空穴对的态的贡献的近乎完美的相消干涉产生的。这与空穴波矢的功率膨胀的显著效率有关，最低阶导致完美干涉。直到两个粒子-空穴对给出了与已知精确结果基本上完美的一致。因此，我们的处理相当于这个问题的精确解。
2008-04-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Josephson-like tunnel resonance and large Coulomb drag in GaAs-based electron-hole bilayers
该研究在GaAs电子-空穴双层结构中观测到类约瑟夫森隧穿共振，并发现小密度下的大库仑拖拽，将其解释为激子玻色-爱因斯坦凝聚态到简并费米气体的相变。
2023-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coulomb drag in intermediate magnetic fields
本文从理论上研究了在宽的磁场和温度范围内耦合二维电子气的库仑拖曳效应$ 1/τ\ll ω_c \ll E_F/\hbar$，$T \ll E_F$，$τ$为层内散射时间，$ω_c$为回旋频率。我们发现，量子化的电子光谱导致丰富的参数依赖于温度和磁场的阻力transresistance。这与通常的抵抗相反。新的小能量尺度被发现削减典型的激发能的值低于温度。这可能导致即使在相对较弱的磁场中，跨阻的线性温度依赖性，并且可以解释最近的一些实验数据。我们提出了一种新的机制库仑阻力时，在主动层的电流引起的磁等离子体激元风和磁等离子体激元被吸收的被动层的电子提供动量转移。我们推导出一般的关系，描述作为结果的磁等离子体共振隧穿的阻力。
1998-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ground State Properties of Anti-Ferromagnetic Spinor Bose gases in One Dimension
研究了一维谐振势中自旋为1的反铁磁玻色气体从弱排斥区到强排斥区的基态性质。通过对角化由单粒子最低本征态和自旋分量组成的希尔伯特空间中的哈密顿量，得到了各分量的基态波函数，进而得到了各分量的密度分布、磁化强度分布、单体密度矩阵和动量分布.结果表明，不同磁化强度的旋量玻色气体在完全相互作用区具有相同的总密度分布，从体现玻色气体性质的单峰结构演化为自旋极化费米子的费米子化壳层结构.但是，每个组件显示不同的密度分布，和磁畴出现在强相互作用极限为$M=0.25$。在强相互作用极限下，单体密度矩阵和动量分布表现出与自旋极化费米子相同的行为。与单组分玻色气体在完全相互作用区的类$δ$函数分布相反，动量分布发生了费米化。
2016-06-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Stability of a Fully Magnetized Ferromagnetic state in Repulsively Interacting Ultracold Fermi Gases
我们构造了一个变分波函数来研究一个完全极化的费米海是否对一个自旋翻转是能量稳定的。我们的变分波函数包含足够的短程相关性，至少与Gutzwiller的投影波函数相同。对于Hubbard格点模型和具有纯排斥作用的连续介质模型，我们证明了一个完全极化的费米海即使在排斥强度为无穷大时也是不稳定的。而对于共振模型，只要散射长度为正且足够大，系统处于与分子束缚态正交的散射态，铁磁态是可能的.然而，我们不能排除更多的奇异关联可以破坏铁磁态的可能性。
2010-04-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Nesting and lifetime effects in the FFLO state of quasi-one-dimensional imbalanced Fermi gases
受最近在一维费米原子气体中实现了Fulde-Ferrell（FF）和Larkin-Ovchinnikov（LO）态候选态的启发，我们研究了这些神秘的有限动量配对超流体中的量子相变.本文研究了零温下均匀自旋不平衡准一维费米气体中的FF态，研究了诱导相互作用对FFLO相稳定性的影响。当考虑到这一点时，我们发现从完全极化到FFLO状态的直接转变。此外，我们还考虑了准粒子态的有限寿命对正常超流不稳定性的影响。在长寿命的限制下，寿命效应是无关紧要的，并且过渡是直接从全极化到FFLO状态。然而，我们表明，对于足够短的寿命有一个量子临界点（QCP），在一个有限的值的费米波矢量的不同的准粒子的失配，我们充分的特点。在这种情况下，转变是从FFLO相位到具有增加的失配的正常部分偏振状态。
2013-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Interaction beween polarons and analogous effects in polarized Fermi gases
我们考虑两种不同的超冷费米气体的不平衡混合物，这是强烈的相互作用。称自旋向下为少数分量，自旋向上为多数分量，小相对密度$x=n\ds /n\us$的极限通常被认为是非相互作用极化子的气体。这允许在以$x$的幂展开的系统的总能量中计算与$x$（对应于极化子的结合能）和与$x^{5/3}$（对应于极化子费米海的动能）成比例的项。在本文中，我们调查的条款物理上由于极化子之间的相互作用，这是成比例的$x^2$和$x^{7/3}$。我们发现三个这样的条款。第一个对应于覆盖两个极化子的云之间的重叠。另外两个是由于极化子密度的非零引起的单极化子结合能的改变。第二项是由于其他极化子形成的费米海对极化子动量的限制。最后一个是由于其他极化子对自旋向上的费米海的修正。所有这些项的计算都是在最简单的单粒子-空穴激发水平上进行的。它是为所有可能的相互作用强度的极化子的稳定范围内进行。在幺正性的最后两个条款提供了一个相当弱的贡献，而第一个是强大的，并导致显着的分歧与蒙特卡洛结果。讨论了这种差异的可能起源。
2011-09-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Spin Coulomb drag in the two-dimensional electron liquid
本文在无规相位近似下计算了二维电子气在温度为$T$时的自旋拖曳跨阻率$ρ_{\uparrow \downarrow}(T)$。在低温区，我们表明，在与三维低温结果[ $ρ_{\uparrow\downarrow}(T) \sim T^2$ ]的差异，二维{ \it自旋非极化}电子气的自旋跨阻具有$ρ_{\uparrow\downarrow}(T) \sim T^2 \ln T$的形式。在自旋极化的情况下，熟悉的形式$ρ_{\uparrow\downarrow}(T) =A T^2$被恢复，但比例常数$A$发散的自旋极化趋于零。在高温区，我们得到了$ρ_{\uparrow \downarrow}(T) = -(\hbar / e^2) (π^2 Ry^* /k_B T)$（其中$Ry^*$是有效里德伯能）{ \it独立于密度}。同样，这与三维结果不同，三维结果对密度具有对数依赖性。指出了自旋拖曳横电阻率与普通库仑拖曳横电阻率的两个重要区别：（1）低温下的$\ln T$奇异性比库仑拖曳横电阻率小一个因子$e^{-4 k_Fd}$，其中$k_F$是费米波矢，$d$是层间距离。(ii)集体模式的贡献，自旋阻力transresistance是可以忽略不计的在所有的温度。此外，对于可比参数，自旋阻力效应大于普通库仑阻力效应。
2003-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
