Formation of bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture by modulational instability
本文采用含时平均场流体动力学模型，利用变分和数值方法研究了雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中亮孤子的产生。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli阻塞排斥，因此在种间排斥相互作用中不可能出现亮孤子。采用线性稳定性分析，我们证明了稳定的孤子的形成，由于调制不稳定的恒定振幅的解决方案的模型方程足够有吸引力的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析，并通过将有效的种间相互作用从排斥性跳到吸引性来证明孤子串的形成。利用现有技术，可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-14 cond-mat.other nlin.PS
Fermionic bright soliton in a boson-fermion mixture
利用含时动力学平均场流体动力学模型研究了准一维雪茄状几何条件下，简并费米气体与玻色-爱因斯坦凝聚体混合时费米亮孤子的形成.由于自旋极化的费米子之间在短距离内存在很强的Pauli阻塞排斥，在玻色子-费米子排斥相互作用的情况下，不可能产生明亮的费米子孤子。然而，我们证明，稳定的明亮的费米子孤子可以形成一个足够有吸引力的玻色子-费米子相互作用的玻色子-费米子混合物。我们还考虑了在周期性轴向光格势存在下费米子孤子的形成。利用现有的技术，这些孤子可以在实验室中形成和研究。
2005-09-09 cond-mat.other nlin.PS
Hydrodynamic nucleation of vortices and solitons in a resonantly excited polariton superfluid
本文从理论上研究了半导体微腔中激子-极化激元量子气体在激光共振激发下的流体力学性质。研究了空间扩展缺陷对超流流动的影响。的过程中，负责的涡流和孤立子的成核的唤醒缺陷的特点，以及制度的超流流保持不受干扰。由于极化激元流体的非平衡性质而产生的具体特征得到了证实。
2010-06-24 cond-mat.other physics.optics
Vortex-bound solitons in topological superfluid $^3$He
$^3$ He的不同超流相由包含轨道和自旋空间各向异性轴的$p$波序参量描述。各向异性轴表征了这些宏观相干量子多体系统中对称性的破缺。系统的自由能有几个退化的各向异性轴的某些方向的最小值。其结果是，空间变化的序参量之间的两个这样的区域，解决在不同的能量最小值，形成一个拓扑孤子。这样的孤子可以终止于体相液体中，其中终止线形成具有质量和自旋超流的捕获循环的涡旋。在这里，我们讨论了可能的孤子涡结构的对称性和拓扑参数的基础上，并专注于在实验中观察到的三种结构：孤立子的自旋质量涡在B阶段，孤立子的极性和极性扭曲的A阶段，半量子涡，孤立子和Kibble-Lazarides-Shafi壁形成的复合缺陷在极性扭曲的B阶段。观测是基于核磁共振（NMR）技术，有三种类型：第一，孤子可以形成一个势阱捕获的自旋波，观察到作为一个额外的峰在NMR谱中的频率偏移;第二，它们可以增加弛豫速率的NMR自旋进动;最后，孤子可以提出的边界条件的各向异性轴在散装，修改散装NMR信号。由于孤子具有显著的核磁共振特征和利用外磁场操纵其结构的能力，孤子已成为探测和控制超流$^3$ He，特别是具有核束缚Majorana模的半量子涡旋的结构和动力学的重要工具。
2023-03-01 cond-mat.other hep-ph math-ph
Towards a kinetic theory of a dark soliton gas in one-dimensional superfluids
孤立子动力学是描述低维系统中强湍流的一个有力工具。准一维非线性流体（如玻色-爱因斯坦凝聚体）中的强湍流涉及到暗孤子的动力学，因此，描述暗孤子（即孤子气体）的统计系综是必要的。在这项工作中，我们提出了一个相空间（动力学）描述的暗孤子气体，引入一个动力学方程，这是形式上类似于等离子体物理中的弗拉索夫方程。我们表明，所提出的动力学理论可以捕获孤子气体的动力学特征，并表明它维持一个声学模式，一个事实，我们证实了直接数值模拟的帮助下。我们的发现激发了对低维超流体中非平衡和湍流区域微观结构的研究。
2020-11-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
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
Multiband superfluidity and superfluid to band-insulator transition of strongly interacting fermions in an optical lattice
研究了光晶格中强相互作用费米子原子在每阱填充两个费米子时的多带超流和从超流到带绝缘体的跃迁。我们提出的物理参数表明，一个一致的平均场描述这个问题是通过只保留带内配对之间的费米子。使用这种方法，我们获得了实验观察到的SF-BI转变的临界晶格深度和凝聚体密度调制分量的合理解释，并对准粒子间隙的晶格深度依赖性进行了预测，这些预测可以在未来的实验中进行测试。我们还强调了一些有趣的功能，独特的冷原子超流体在这个带内配对近似，例如，对字段被迫在空间中是均匀的和Hartree字段消失相同。这是因为在传统超导体中，配对相互作用在德拜频率的尺度上被切断，或者在紧束缚模型哈密顿量中，配对相互作用在晶格尺度上被切断，而在冷费米气体中，这种切断是不存在的。
2009-02-06 cond-mat.other
Evidence for Superfluidity of Ultracold Fermions in an Optical Lattice
研究周期势场中的超流费米子对对于理解晶体材料中的超导性具有重要意义。使用冷原子气体，可以在高度可控的环境中研究各种凝聚态模型。光晶格中的弱排斥费米子可以在低温下进行d波配对，这是铜氧化物高温超导的一种可能机制。晶格势也能显著提高s波超流性的临界温度。最近的实验进展包括费米子对凝聚和高温超流的观察。在光晶格中的费米子和玻色子束缚对的实验已经有报道，但还没有解决超流体行为。在这里，我们表明，当一个凝聚的费米原子对被释放的光晶格，出现明显的干涉峰，这意味着长程序，超流体的属性。从概念上讲，这意味着强s波配对和超流性现在已经在晶格势中建立，其中原子的传输通过量子力学隧道而不是简单的传播发生。这些观察是针对费什巴赫共振两侧的么正性有限相互作用进行的。对于较大的晶格深度，相干性以可逆的方式丢失，可能是由于超流到绝缘体的转变。这种强相互作用的费米子在光晶格中可以用来研究一类新的具有带间耦合和原子-分子耦合的哈密顿算符。
2006-09-28 cond-mat.other
Topology of chiral superfluid: skyrmions, Weyl fermions and chiral anomaly
在手征超流$^3$ He-A中观察到的手征反常现象是实空间拓扑和动量空间拓扑共同作用的结果。这种效应在扩展的$({\bf k},{\bf r})$ -空间中引入了多个拓扑荷，这超出了相对论系统中传统的手征反常。
2015-12-17 cond-mat.other
Fermionic superfluid properties in a one-dimensional optical lattice
本文讨论了在三维系统中，当存在一个紧的一维周期势时，二分量费米系统的各种超流性质。我们使用零温平均场论，推导出BCS-玻色-爱因斯坦凝聚交叉区的约瑟夫森电流、声速和质心振荡的解析表达式。
2009-01-15 cond-mat.other
Fermion zero modes at the boundary of superfluid 3He-B
3 He-B超流体是一类重要的特殊的时反不变性拓扑超流体。它具有马约拉纳费米子作为边缘态的体3 He-B的表面上。在粗糙壁面上，这些费米子零模在E=0处具有有限的态密度。兰开斯特实验用一根在3 He-B中振动的金属丝，可能已经探测到了金属丝表面的马约拉纳费米子。
2009-08-25 cond-mat.other cond-mat.str-el hep-ph
Superfluidity near phase separation in Bose-Fermi mixtures
本文研究了相互作用玻色子和费米子原子混合体系中向费米子对超流性的转变。利用非微扰哈密顿流方程，考虑了玻色子引起的费米子相互作用和费米子对凝聚声子的动力学屏蔽。我们确定了相分离转变附近的玻色子谱，并发现由于声子阻尼，超流转变温度可能会大大增加。
2008-12-11 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Metastable superfluidity of repulsive fermionic atoms in optical lattices
在费米子哈伯德模型中，对于强排斥相互作用U，双占据态具有指数增长的寿命。我们证明了这种性质可以用来制备大U哈伯德模型描述的光晶格中费米子原子的亚稳s波超流态。当初始带绝缘态被扩展时，双占据的玻色位发生凝聚。在外场中映射到铁磁海森堡模型可以可靠地解决这个问题。最近邻排斥和电子对跳跃在稳定超流性方面是重要的。
2008-12-29 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Superfluid and insulating phases of fermion mixtures in optical lattices
分析了光晶格中费米子混合物的基态相图与相互作用强度、费米子填充因子和隧穿参数的关系。除了标准的超流、相分离或共存的超流/超费米子相，在均匀或谐波捕获系统中发现，光晶格中的费米子有几个绝缘相，包括分子玻色-莫特绝缘体（BMI）、费米-泡利（能带）绝缘体（FPI）、相分离的BMI/FPI混合物或玻色-费米棋盘（BFC）。分子BMI相是在原子玻色系统中发现的原子BMI的费米子混合物对应物，BFC或BMI/FPI相存在于玻色-费米混合物中，并且最后FPI相对于混合物的组成原子的费米性质是特定的。
2007-12-10 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Effective field theory of boson-fermion mixtures and bound fermion states on a vortex of boson superfluid
我们构造了玻色-费米子混合物的伽利略不变低能有效场论，并研究了玻色超流涡旋上的束缚费米子态。我们导出了一个简单的判据，用以确定对于哪些费米子角动量l值，存在无穷多个束缚能级。我们将此方法应用于两个玻色子-费米子混合系统：He 3在He 4超流中的稀溶液和“分裂点”BEC侧的冷极化费米气体。对于He_3-He_4混合物，我们从实验数据中确定了作为压力函数的有效理论参数。我们预言，在有实验数据的压力范围内（0 \sim ~ 20 atm），在l=-2，-1，0的超流涡旋上可以实现无限多个束缚态He ~ 3.对于冷极化费米气体，在BEC极限下，只有S波（l=0）和P波（l= \pm 1）束缚态是可能的，而当远离BEC极限时，具有更高负角动量的束缚态是可能的。
2006-07-19 cond-mat.other nucl-th
Multiband-Driven Superfluid-Insulator Transition of Fermionic Atoms in Optical Lattices: A Dynamical Mean-Field-Theory Study
用二格位动力学平均场论研究了光晶格中费米子原子的超流-绝缘体跃迁。结果表明，Mott跃迁是多带效应的结果。当系统接近Mott转变点时，超流态的准粒子重量显著减小。通过改变相互作用和轨道分裂，得到了半填充时的相图。数值结果与有效玻色子模型进行了比较。
2008-04-23 cond-mat.other cond-mat.supr-con
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
Flow-Induced Charge Modulation in Superfluid Atomic Fermions Loaded into an Optical Kagome Lattice
基于最近的实验，我们研究了可调谐光学kagome晶格中原子费米子的超流态。我们发现，强加的超流诱导的密度和序参量的对凝聚体的空间调制，并导致类似于超固态的电荷调制的超流态。超流中的空间调制是由于戈薇晶格的几何效应而出现的，戈薇晶格在超流存在时引入了费米子对跳跃振幅的各向异性。我们还研究了超流不稳定性，发现由于与平带相关联的大的态密度，由动力学不稳定性限制的临界电流相当增强。电荷调制超流态可以维持接近于转变温度的高温，该转变温度也由于平带而增强，因此在实验中是可实现的。
2013-04-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Soliton-like Spin State in the A-like Phase of 3He in Anisotropic Aerogel
我们在本征各向异性气凝胶中超流~ 3 He的类A相中发现了一个新的稳定自旋态。该状态可以通过射频激发而形成，同时冷却通过超流转变温度，并且其NMR性质不同于在非常小的激发极限下获得的标准类A相。这种新的状态可能是由气凝胶钉扎的织构畴壁形成的。
2007-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
