Superfluid shells for trapped fermions with mass and population imbalance
我们绘制了两个自旋分量之间质量和布居数不平衡的势阱中强相互作用费米子的相图。作为一个独特的功能,明显不同于等质量的情况下,我们表明,超流体在这里形成一个壳结构,这是不是简单的空间连接。不同类型的正常状态占据了这个超流壳层内外的陷阱区域。我们计算的原子密度分布,这提供了一个实验签名的超流壳层结构。
2006-07-26 cond-mat.other
Hydrodynamics of Superfluid Bose Gases in an Optical Lattice at Finite Temperatures
从序参量场的有效作用量出发,导出了有限温度下光晶格中玻色凝聚体的耦合广义流体力学方程组。利用线性化的流体动力学方程,研究了凝聚态原子与非凝聚态原子碰撞阻尼过程引起的Landau不稳定性的微观机制。结果表明,由于周期性光晶格势的存在,修正了均匀系统超流性的朗道判据。
2006-07-13 cond-mat.other
Collective modes and the effect of single-particle excitations in the BCS-BEC crossover region of a trapped Fermi superfluid
研究了T=0时囚禁费米超流体在BCS-BEC交叉区的集体振荡。我们明确地包括一个费什巴赫共振,这导致了一个可调的配对相互作用的共振,以及相关的分子的阈值能量调整的效果。在以前的文章中,我们得到了Bogoliubov-de Gennes耦合方程的解,描述了一个被囚禁的费米超流气体。利用这些Bogoliubov准粒子激发,我们计算了Hartree-Fock-Bogoliubov广义无规相位近似(HFB GRPA)下的密度关联函数.以前的集体模式的讨论是基于解决T=0运动方程的超流体在一个陷阱,忽略了单粒子激发的影响。我们确定了四极和四极模的频率。在交叉区域中,这两种模式的频率被示出为强烈地由阈值能量的两粒子连续体,起源于Andreev单粒子束缚态(或在间隙状态)本地化的边缘的陷阱。当人们进入BEC体系时,由于这些低能费米子束缚态的缺乏,这种效应变得不那么重要。两粒子连续谱对集体模频率的抑制可能是被俘获费米超流体交叉区中单粒子能隙的一个有用的实验特征。
2005-03-28 cond-mat.other
"Cosmological" quasiparticle production in harmonically trapped superfluid gases
我们表明,各种宇宙学动机的有效准粒子时空可以产生在谐波捕获超流玻色和费米气体。我们研究的模拟宇宙粒子生产在这些有效的时空,诱导的捕获势和耦合常数,具有任意的时间依赖性。计算了超流真空中声子产生的WKB几率,提出了一种通过测量密度-密度关联函数来探测准粒子产生的实验方法。
2004-03-10 cond-mat.other gr-qc
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
Non-BCS superfluidity in trapped ultracold Fermi gases
在BCS理论中,费米子的超导性和超流性需要两个相互作用的费米子物种的费米能量匹配。两种物质的数密度的差异导致正常状态,相分离,或者-潜在地-超流性的奇异形式,如FFLO状态,Sarma状态或破坏对状态。我们考虑具有极化的超冷费米气体,即自旋密度不平衡。我们表明,由于气体被困和隔离的环境中的粒子交换,奇异形式的超流性出现作为一个外壳周围的BCS-超流气体的核心,大密度不平衡,以及在核心。我们得到这些结果通过使用Bogoliubov-de Gennes方程描述的捕获势的影响。为了与实验比较,我们还计算了冷凝分数,并表明,在中心的陷阱,极化超流导致一个小的倾角的中心密度差。我们比较的结果,局部密度近似,并找到定性不同的行为。
2007-05-24 cond-mat.other cond-mat.str-el
Temperature and finite-size effects in collective modes of superfluid Fermi gases
研究了超流性对原子间相互作用下稀薄超冷费米气体的四极和四极集体激发的影响。该系统的Bogoliubov-德Gennes和准粒子随机相位近似方法内完全微观处理。温度和陷阱频率的依赖关系进行了分析,并与相应的流体动力学预测系统的比较,以研究的半经典方法的有效性的限制。
2005-07-29 cond-mat.other nucl-th
Trapped p-wave superfluids: a local density approach
利用局域密度近似方法研究了简谐囚禁p波费米气体的基态超流性质随费米子-费米子吸引强度的变化。虽然密度分布是双峰的弱吸引BCS侧,它成为单峰的吸引力增加,并饱和向BEC侧。这种非单调演化与拓扑无隙到有隙相变有关,并且可以通过射频光谱观察到,因为准粒子转移电流仅在BEC侧需要有限的阈值。
2008-01-24 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Rotation induced superfluid-normal phase separation in trapped Fermi gases
在量子化涡旋不被激发的假设下,我们利用Bogoliubov-de Gennes方法分析了旋转对简谐囚禁费米气体的基态相位的影响。我们发现,旋转打破库珀对,位于附近的陷阱的边缘,这导致之间的非旋转超流(完全配对)原子位于陷阱中心和刚性旋转正常(非配对)原子位于朝向陷阱的边缘,与共存(部分配对)区域之间的相分离。此外,我们表明,在共存区域中发生的超流相的特点是由一个无间隙的激发光谱,它是不同的带隙的相位附近的陷阱中心发生。
2009-01-21 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Normal-Superfluid Interface Scattering For Polarized Fermion Gases
我们认为,对于最近的实验与不平衡的费米子气体,温度差可能会发生之间的正常(N)和带隙的超流(SF)相。利用平均场理论,我们研究了粒子在N-SF界面上从深BCS到么正态的散射。我们发现,整个界面的热导率呈指数快速下降与增加$h/k_B T$,其中$h$是化学势的不平衡。这意味着N相和SF相之间的热平衡被阻断。我们还提供了一个可能的机制,创造间隙振荡(FFLO样状态),在最近的研究中看到这些系统。
2007-04-30 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Influence of the trap shape on the superfluid-Mott transition in ultracold atomic gases
在现有的光晶格实验中,由于二次禁闭势的存在,超流和莫特绝缘体共存,使得超流-Mott相变的精确探测变得困难。研究替代捕获的潜力,这是实验上可实现的,并有一个平坦的中心,我们发现,过渡可以更好地解决,但在成本的粒子填充更困难的调整。当用局域探针和局域密度近似绘制相图时,我们发现抛物陷阱的梯度较平滑是有利的。
2008-03-04 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Coupling of hydrodynamics and quasiparticle motion in collective modes of superfluid trapped Fermi gases
在有限温度下,超流囚禁费米气体的流体动力学集体模与法向分量的运动相耦合,在BCS极限下,法向分量的行为类似于无碰撞的法向费米气体。在准粒子分布函数的半经典输运理论的框架内处理超流和正常组件之间的耦合,结合超流组件的集体运动的流体动力学方程。我们开发了一个数值试验粒子方法来解决这些方程的线性响应制度。作为第一个应用,我们研究了球形阱中费米气体集体四极模的温度依赖性。超流集体运动和准粒子之间的耦合导致了在非常低的温度下已经存在的流体动力学模式的相当强的阻尼。在较高的温度下,光谱具有双峰结构,第二峰对应于正常相位中的四极模。
2007-03-27 cond-mat.other nucl-th
Trapped Resonant Fermions above Superfluid Transition Temperature
我们研究了在超流转变温度以上的局域密度近似中具有不等布居数的共振费米子。通过费什巴赫共振调节费米子之间的吸引相互作用,系统从弱相互作用费米气体演化为强相互作用费米气体,最终成为玻色-费米混合物。费米子的密度分布进行了检查,并与实验进行比较。我们还指出了局域密度近似下局域密度、轴向密度和气体压力之间的简单关系。
2006-12-01 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Spin polarizability of a trapped superfluid Fermi gas
通过假设零温下超流和自旋极化相之间的相分离,计算了在么正度下用$N_\ua=N_\da$俘获稀释费米气体中两种自旋粒子的势的相对位移所产生的极化.由于与对断裂相关的能量成本,偶极磁极化率在线性极限中消失,并且即使对于原子云大小的数量级的位移,也表现出与理想气体行为的重要偏差。本文还讨论了两种自旋在不同俘获频率下的磁性行为。
2006-05-31 cond-mat.other cond-mat.soft
Evolution from BCS to BEC superfluidity in p-wave Fermi gases
本文研究了三维p波费米气体超流性质随散射体积的变化规律。分析了序参量、准粒子激发谱、化学势、平均库珀对尺寸和基态动量分布($T = 0$)。我们还讨论了临界温度$T_{\rm c}$,化学势和正常态($T = T_{\rm c}$)中未束缚、散射和束缚费米子的数目。最后,我们推导了含时的$T \approx T_{\rm c}$的Ginzburg-Landau方程,并提取了Ginzburg-Landau相干长度。
2005-11-25 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Universal behavior of a trapped Fermi superfluid in the BCS-unitarity crossover
本文利用密度泛函方法对零温下费米超流体的静态性质进行了广泛的计算,证明了其能量、化学势、半径等观测量的普遍行为,从BCS极限到幺正性的交叉导致费米子数的许多数量级的缩放。这种缩放允许预测系统的静态属性,大量($\sim 10^5$)的费米子,在交叉的误差为1- 2%,从那些为一个小的数量($\sim 10$)的费米子的知识。
2008-12-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Normal-Superfluid Interface for Polarized Fermion Gases
最近对非平衡费米子气体的实验证明了超流和正常相之间存在尖锐的界面。我们表明,在最低的实验温度下,N和SF相之间的温度差可以出现作为一个结果的能量传递的整个界面的阻塞。这种阻挡是SF间隙存在的结果,其导致低能正常粒子从N-SF界面反射。我们的定量分析是基于Hartree-Fock-Bogoliubov-de Gennes形式主义,这使我们能够给出热力学性质的解析表达式,并表征可能的界面散射制度,包括不等质量的情况。我们的中心结果是,在最低的实验温度下,热导率是指数小。
2009-05-13 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con