Making, probing and understanding ultracold Fermi gases
超冷费米气体中的超流性和BEC-BCS渡越的研究进展
2008-01-16 cond-mat.other cond-mat.str-el
In situ Ramsey Interferometry and Diffraction Echo with an Ultracold Fermi Gas
本文报道了超冷$^6$ Li费米气体的布拉格散射。我们展示了一种基于布拉格衍射的拉姆齐型物质波干涉仪，并使用回波脉冲序列找到了持久的物质波相干性的强大签名。由于泡利原理，衍射费米子在捕获势中几乎不受扰动地振荡超过2 s的长时间。这意味着极长的相干时间。在这些时间尺度上，只有$^{87}$ Rb云的存在似乎足以引起明显的扰动。
2008-04-03 cond-mat.other
Biaxial nematic phases in ultracold dipolar Fermi gases
超冷偶极费米气体代表了相对未开发的，强烈相关的系统所产生的长程和各向异性的相互作用。我们证明了在这些系统中自发对称性破缺双轴相的可能性，这可以在例如，超冷极性分子或强磁性原子的气体。这种双轴取向的相位表现为垂直于极化轴的费米面的自发畸变。我们用朗道费米液体理论描述了这些偶极相互作用诱导的相。
2009-03-25 cond-mat.other quant-ph
Detecting the breached pair phase in a polarized ultracold Fermi gas
提出了一种在强相互作用超冷费米气体中探测粒子数不平衡的新量子相位--破缺对态的方法。我们表明，通过飞行时间的拉曼成像，这样一个阶段的存在下，可以明确地确定与少数自旋分量的动量-空间相分离的测量。为了指导实验工作，在典型的实验条件下的动量空间密度分布计算。
2006-09-18 cond-mat.other
Measuring the one-particle excitations of ultracold fermionic atoms by stimulated Raman spectroscopy
我们提出了一种拉曼光谱技术，它能够探测单粒子格林函数，费米面，和准粒子的气体强相互作用的超冷原子。我们给出了定量的例子，实验可访问的光谱。该方法的效率是通过模拟图像的情况下，通常的费米液体，以及更奇特的状态验证：具体的签名，例如，d波赝隙是清晰可见的。
2007-04-30 cond-mat.other
Spin noise spectroscopy to probe quantum states of ultracold fermionic atomic gases
超冷碱金属原子提供了实验上可达到的模型系统，用于探测在宏观尺度上表现出来的量子态。最近在超冷费米子（半整数自旋）原子的稀释气体中的超流性的实验实现提供了令人兴奋的机会，以直接测试相关的多体费米子系统的理论模型，这些系统无法通过实验操作，例如中子星和夸克-胶子等离子体。然而，费米子之间的微观相互作用可能相当复杂，迄今为止在超冷气体中的实验无法清楚地区分已经提出的定性不同的微观模型。在这里，我们从理论上证明，电子自旋噪声的光学测量-内在的，随机的自旋波动-可以探测纠缠量子态的超冷费米子原子气体和明确地揭示了原子间相互作用的详细性质。我们发现，不同的模型预测不同的共振噪声谱，一旦正确的有效的原子间相互作用模型被确定，自旋噪声的线形可以用来约束这个模型。此外，在经典（玻尔兹曼）碱蒸汽的自旋噪声的实验测量被用来估计预期的信号幅度自旋噪声测量在超冷原子系统，并表明这些测量是可行的。
2006-01-01 cond-mat.other cond-mat.supr-con hep-ph
Matter wave quantum dots (anti-dots) in ultracold atomic Bose-Fermi mixtures
研究了超冷玻色-费米混合原子在外加势作用下的性质，证明了光晶格中玻色-费米混合原子隙孤子的存在.利用自洽方法计算了能谱，并表明能隙孤子可以看作是量子点（反点）的物质波实现，玻色子密度扮演着费米子的捕获（排斥）势的角色。被困在冷凝物中的费米态被证明是在费米海的底部，因此很好地保护从热退相干。数值计算和解析计算了带隙孤子量子点的能级、填充因子和参数依赖关系。
2005-11-05 cond-mat.other
Bragg spectroscopy and Ramsey interferometry with an ultracold Fermi gas
本文报道了在动态光学势作用下，超冷~ 6Li原子费米气体的布拉格散射的观测结果。以这种方式产生的动量态在陷阱中振荡的时间尺度为秒，几乎不受碰撞的影响，由于泡利原理，超冷费米子不存在这种情况。相反，在混合物中与87 Rb原子的相互作用导致快速阻尼。这些状态的相干性证明了拉姆齐型物质波干涉。使用回波脉冲序列的信号得到改善，使我们能够观察到的相干时间长于100 μ s。最后，我们使用布拉格光谱测量原位动量分布的6Li云。费米气体简并度的特征可以直接从阱内原子的动量分布中观察到。
2008-09-24 cond-mat.other
Sign-free stochastic mean-field approach to strongly correlated phases of ultracold fermions
提出了一种新的投影量子Monte-Carlo方法，用于研究具有在位相互作用的超冷费米子原子的基态。从斯莱特行列式，随机演变的随机平均场运动的时间，根据重建的多体状态。动力学禁止交叉的确切节面和没有符号的问题发生在Monte-Carlo估计的观测量。应用该方法计算了排斥二维哈伯德模型的基态能量和关联函数。幺正费米气体的数值结果验证了节点约束的模拟。
2007-05-30 cond-mat.other
Ultracold atomic Bose and Fermi spinor gases in optical lattices
研究了超冷玻色和费米旋量气体在光晶格中Mott绝缘相的磁性。我们特别考虑F=2玻色气体，以及F=3/2和F=5/2费米气体。我们推导出有效的自旋哈密顿量为一个和两个原子每个网站和讨论的可能性操纵的磁性系统使用光学费什巴赫共振。我们讨论了~（87）Rb气体在F=2超精细态的低温量子相，以及~（61）Li或~（132）Cs原子在F=3/2态和~（173）Yb原子在F=5/2态的高自旋费米气体的可能实现.
2006-12-21 cond-mat.other
Ultracold Superstrings in atomic boson-fermion mixtures
我们提出了一个超冷原子气体的设置，可以用来使一个非相对论性超弦在四维时空。特别是，我们认为超弦的创建一个费米子原子气体，被困在一个漩涡的核心在玻色-爱因斯坦凝聚体。我们解释了所需的实验参数的调整，以实现超对称性之间的费米原子和玻色子模式描述的涡旋位置的振荡。此外，我们还讨论了超对称性的实验结果。
2005-12-22 cond-mat.other hep-th
Probing Interactions between Ultracold Fermions
在超冷温度下，泡利不相容原理抑制了相同费米子之间的碰撞。这促使了使用费米子同位素的原子钟的发展。然而，通过探测具有数千个晶格限制的超冷费米子Sr原子的光钟跃迁，我们观察到了密度相关的碰撞频移。这些碰撞效应已被系统地测量，并通过理论描述将其归因于探针激发过程中的不均匀性，使原子可区分。这项工作也产生了零时钟密度漂移的见解。
2009-02-19 cond-mat.other physics.atom-ph
Energy bands and Landau levels of ultracold fermions in the bilayer honeycomb optical lattice
研究了双层蜂窝光晶格中超冷费米子原子的光谱和本征态。在低能近似下，色散关系为抛物型，准粒子为手征粒子。在光学装置为系统产生的有效磁场存在下，能谱显示出非常规的朗道能级结构。此外，提出了用布拉格散射技术对光谱进行实验检测的方法。
2009-05-19 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Dynamical response of ultracold interacting fermion-boson mixtures
我们分析了强玻色子-费米子耦合下超冷二元混合气体的动力学响应。将这个问题映射到金属/半导体电子自由度对电磁扰动的光学响应问题上，我们用图解法和量子蒙特卡罗模拟计算了强玻色-费米子耦合非微扰区相应的动态线性响应磁化率。我们评估的布拉格光谱函数以及光学电导率，并找到一个赝隙，它形成在一定的参数制度。
2014-09-05 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Electron-like and photon-like excitations in an ultracold Bose-Fermi atom mixture
我们证明了在描述超冷玻色-费米原子混合物的三维玻色-费米-哈伯德模型中，类电子和类光子激发可能存在于光晶格中。在玻色原子的莫特绝缘相中，如果费米原子接近半填充，则这些激发通过“电子”之间的诱导排斥相互作用来稳定。我们建议创造“外部电场”，这样的电子类激发可以通过测量的线性密度-密度响应的“电子”气体的“外部场”的混合物的飞行时间实验。电子气体的费米面也有望在飞行时间中被观测到。
2006-01-03 cond-mat.other cond-mat.str-el
Molecular regimes in ultracold Fermi gases
利用费什巴赫共振来调节超冷费米气体中的粒子间相互作用已经取得了显著的进展，特别是弱束缚费米原子的双原子分子的产生和玻色-爱因斯坦凝聚。这些是迄今为止获得的最大的双原子分子，尺寸为数千埃。它们代表了新的复合玻色子，在短的分子间距离下表现出费米统计的特征。这些分子被高度激发，相对于碰撞弛豫是非常稳定的，这是泡利不相容原理对相同的费米子原子的结果。这篇综述的目的是介绍理论方法，并描述在两个组件的费米气体和费米-费米混合物的分子制度的物理，重点关注量子统计效应。
2008-10-10 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Bose-Einstein Condensation of Particle-Hole Pairs in Ultracold Fermionic Atoms Trapped within Optical Lattices
本文研究了囚禁在光晶格中，具有排斥相互作用和任意极化的超冷费米原子中粒子-空穴对的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC，superfluidity）。在费什巴赫共振附近，粒子-空穴对的动力学可以用硬核玻色-哈伯德模型描述。通过控制俘获激光强度，减小和增大势阱深度，可以分别诱导绝缘体-超流和电荷密度波（CDW）-超流相变。同时讨论了有序态（BEC和/或CDW）的临界温度与参量和极化的关系。
2004-07-14 cond-mat.other physics.atom-ph
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
