Landau-Khalatnikov phonon damping in strongly interacting Fermi gases
本文用量子流体力学方法导出了低温强相互作用费米气体中四声子Landau-Khalatnikov过程的声子阻尼率,修正和推广了Landau和Khalatnikov的原始计算[ZhETF,19(1949)637].我们的预测可以在最先进的实验中进行测试,冷原子气体在无碰撞制度。
2017-01-03 cond-mat.quant-gas
Simulation and detection of Weyl fermions in ultracold Fermi gases with Raman-assisted spin-orbit coupling
外尔费米子(Weyl fermion),在动量空间中也被称为赝磁粒子,是一种未被发现的无质量基本粒子,具有半整数自旋,根据相对论量子场论预测。基于最近在超冷玻色气体中拉曼辅助三维自旋轨道耦合下观测到的Weyl半金属带,我们研究了超冷费米气体低能准粒子激发下Weyl费米子的性质和可能观测到的现象.根据以前的建议,现有的拉曼晶格计划可以很容易地推广到费米子系统,在这里,我们讨论的运动的外尔点的布里渊区,以及创建和湮灭的外尔费米子通过调整有效塞曼场。相关的拓扑性质也证明了通过计算陈数。此外,我们还提出了如何通过密度剖面测量来实验验证外尔费米子的存在和相关的量子相变。
2022-06-28 cond-mat.quant-gas
Scissors mode of trapped dipolar gases
本文研究了球对称势阱中偶极玻色子和费米子气体的剪刀模。我们利用谐振子态求解了玻色子的含时Gross-Pitaevskii方程和费米子的含时Hartree-Fock方程。指出玻色子和费米子的剪刀模可能具有完全不同的性质。
2010-06-03 cond-mat.quant-gas
A path-integral analysis of interacting Bose gases and loop gases
本文综述了热平衡中相互作用玻色气体的一些最新结果。特别是,我们研究了这些气体的巨正则平衡态收敛到它们的平均场极限,这是由经典场论的吉布斯测度与四次Hartree型自相互作用,和经典气体的点粒子的吉布斯态。我们讨论了各种开放的问题和有关,例如,玻色-爱因斯坦凝聚,聚合物和$\vert \boldsymbolϕ \vert^{4}$ -理论。
2020-01-31 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Mesoscopic spin transport between strongly interacting Fermi gases
研究了强相互作用费米气体通过量子点接触时的介观自旋流。在左、右磁库自旋极化大小相同但符号相反的情况下,利用线性响应理论和多体$T$ -矩阵近似计算了准粒子对电流的贡献.对于一个小的自旋偏置制度,在超流转变温度附近的电流被强烈抑制,由于形成的赝隙。对于一个大的自旋偏置制度的气体变得高度极化,另一方面,电流的影响,由于费米极化子的少数态密度的增强。我们还讨论了在大动量时与吸引极化子相关的准粒子峰的展宽,这与增强有关。
2020-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Effective super Tonks-Girardeau gases as ground states of strongly attractive multi-component fermions
在强相互作用极限下,一维波导中含有$N$分量超精细态的吸引费米子形成了牢不可破的束缚团簇态。我们证明了强吸引SU($N$)费米气体的基态可以有效地描述为一个超级Tonks-Girardeau类气体态,它由具有强吸引团簇-团簇相互作用的玻色子团簇态组成,对于偶数$N$,它是一个超级Tonks-Girardeau类气体态,它由具有弱相互作用团簇-团簇p波相互作用的费米团簇态组成,对于奇数$N$,它是一个费米对偶.
2010-12-12 cond-mat.quant-gas
Bose-Fermi Mapping and Multi-Branch Spin Chain Model for Strongly Interacting Quantum Gases in One-Dimension: Dynamics and Collective Excitations
我们证明了具有接触$s$ -波相互作用的一维旋量气体的波函数可以映射为具有短程$p$ -波相互作用的无自旋费米气体的波函数和由自旋宇称投影算符控制的自旋系统的波函数的直积。应用这种映射到强相互作用的旋量气体,我们得到了一个广义的自旋链模型,捕捉静态和动力学性质的系统。利用这个自旋链模型,我们研究了强相互作用简谐囚禁旋量气体的呼吸模频率和猝灭动力学。
2016-09-12 cond-mat.quant-gas
Angular Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov superfluid due to self-one-dimensionalization in imbalanced cold fermion gases
本文研究了布居不平衡费米子气体中旋转对称性自发破缺的有角Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态。基于Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程,研究了T=0附近的超流气体。我们发现,角向FFLO态在环形阱中是稳定的,而在谐波阱中不是。基于超流气体的自一维化,讨论了角向FFLO态的形成机制。
2009-12-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Shear viscosity and spin sum rules in strongly interacting Fermi gases
具有短程相互作用的费米气体普遍存在于超冷原子系统中。在没有自旋翻转过程的情况下,每个自旋物种中的原子数分别守恒,我们讨论了相关的沃德恒等式。对于接触相互作用,自旋电导率谱函数sigma_s(ω)在高频处具有普适的幂律尾。我们推导出自旋f和规则,并表明它不受d<4维的这些尾巴。同样,剪切粘度谱函数η(ω)具有通用尾部;相反,它们以特征方式修改粘度总和规则。
2013-02-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Universality and itinerant ferromagnetism in rotating strongly interacting Fermi gases
我们解析地确定了三个相互作用的费米子在一个受外旋的谐波势阱中的性质。热力学量,如熵和能量的计算从三阶量子维里展开。通过参数化的解决方案在旋转框架中,我们发现,能量和熵是普遍的所有旋转在强相互作用制度。此外,我们发现,旋转抑制发病的巡回铁磁性强相互作用排斥三体系统。
2012-07-13 cond-mat.quant-gas
Simulating an interacting gauge theory with ultracold Bose gases
我们展示了如何密度依赖规范势可以诱导在稀释气体的超冷原子使用轻物质相互作用。我们研究了由此产生的相互作用规范理论的影响,并展示了它如何在超冷气体中产生新的拓扑态。我们发现,特别是在一个环的几何形状的持续电流的发病是由一个临界数量的粒子。在准一维超冷玻色气体中,密度相关的规范势也支持手征孤子。
2013-08-28 cond-mat.quant-gas
Dynamic Density Response of Trapped Interacting Quantum Gases
在随机相位近似下,得到了考虑一阶自作用和交换作用的相互作用量子气体的动态密度响应函数的表达式。它涉及到单粒子的波函数和本征值。当考虑对角元素时,表达式简化。傅里叶变换响应函数虚部的对角元素在布拉格散射截面的测量和其他几个应用中是相关的。
2011-10-10 cond-mat.quant-gas
Universality in rotating strongly interacting gases
我们解析地确定了两个相互作用的粒子在一个旋转或一个均匀的合成磁场的谐波陷阱中的性质,其中相对哈密顿量的球对称性是保持的。热力学量,如熵和能量通过二阶量子集团展开计算。我们发现,在强相互作用制度的能量是普遍的,但熵的变化作为旋转或合成磁场强度的函数。
2012-02-20 cond-mat.quant-gas
Pseudogaps in strongly interacting Fermi gases
现代凝聚态物理的一个中心挑战是开发理解非平凡但无序的物质状态的工具。在这种背景下出现的一个重要想法是“赝能隙”:在适当的情况下,正常态在费米能级附近显示出对单粒子谱密度的抑制,这让人想起在有序态物质中看到的能隙。虽然这些概念是在固态环境中产生的,但现在正在冷气体中进行探索。本文综述了当前强相互作用费米气体正常态的实验和理论认识,特别侧重于现象学,这是传统上与赝能隙。
2017-01-17 cond-mat.quant-gas
Manipulating Majorana fermions in one-dimensional spin-orbit coupled atomic Fermi gases
马约拉纳费米子是拓扑量子计算中存储和处理信息的理想候选者。在囚禁的超冷原子费米气体中控制这样的单个信息载体的能力是量子信息科学中的一个新主题。然而,费米子原子是中性的,因此很难操纵。本文从理论上研究了一维自旋轨道耦合原子费米气体中涌现的马约拉纳费米子的控制。我们讨论了(i)如何移动马约拉纳费米子通过增加或减少有效的塞曼场,这就像一个固态控制电压门;以及(ii)如何创建一对马约拉纳费米子通过添加磁性杂质势。我们讨论了在$^{40}$ K原子的超冷费米气体中我们的控制方案的实验实现。
2013-01-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Particle and pair spectra for strongly correlated Fermi gases: A real-frequency solver
本文提出实频Keldysh自洽Luttinger-Ward求解器,计算BCS-BEC渡越区近超流转变正常态中费米子与配对谱,统一纳入散射阻尼与配对解离效应。
2024-02-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Induced p-wave superfluidity in strongly interacting imbalanced Fermi gases
对于粒子数不平衡共振相互作用的费米气体,计算了由于少数自旋粒子的存在而引起的多数自旋粒子间的诱导相互作用。结果表明,这种相互作用导致的不稳定性,在低温下,最近观察到的极化子费米液相的强烈不平衡费米气体的p波超流态。我们发现,相关的转变温度,而相当小的弱相互作用BCS制度,是实验上可访问的强相互作用的单一制度。
2011-06-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Dark Solitons with Majorana Fermions in Spin-Orbit-Coupled Fermi Gases
我们发现,在自旋轨道耦合的高自旋不平衡费米气体中,可以存在单个暗孤子,其中自旋轨道耦合有利于均匀超流体而不是非均匀的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态,导致在高度不平衡的气体中产生暗孤子激发.在临界自旋不平衡以上,两个拓扑马约拉纳费米子(MF)可以共存于一个暗孤子中,这为通过控制孤子来操纵MF铺平了道路。在拓扑转变点处,孤子两端的原子密度差突然消失,这为拓扑孤子的识别提供了一个信号。
2014-09-26 cond-mat.quant-gas
On the BCS gap equation for superfluid fermionic gases
我们严格推导了具有点相互作用的超流费米子气体的BCS能隙方程。我们的出发点是BCS能量泛函,当相互作用势的范围为零时,我们研究其最小值。
2014-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con math-ph
Homogeneous fermionic Hubbard gases in a flat-top optical lattice
本文开发融合平顶光晶格与光箱阱的混合势,实现约8×10⁵位点的三维均匀费米哈伯德气体,通过射频光谱测量双占据分数,揭示金属-莫特转变及波梅兰丘克效应等关键物理现象。
2025-02-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Many-Body Entanglement in Short-Range Interacting Fermi Gases for Metrology
我们探讨多体纠缠自旋费米气体与短程相互作用,计量学的目的。我们通过密度矩阵重整化群模拟来表征新出现的量子相位,并通过量子费舍尔信息(QFI)量化它们的纠缠内容以获得可重用性。我们的研究建立了一种方法,促进QFI是一个序参量。短程相互作用揭示了在XY-铁磁和团簇有序中建立计量学上有希望的纠缠,迄今为止尚未探索的团簇物理。
2019-08-29 cond-mat.quant-gas
Canonical c-field approach to interacting Bose gases: stochastic interference of matter waves
本文给出了有限温度下超冷多体玻色系统平衡态的随机物质场方程。此外,所提出的方程可以用于非平衡动力学唯象的理由。这个随机微分方程是基于场相空间表示反映了潜在的正则密度算子(固定粒子数N)。值得注意的是,它允许有效的数值实现。我们应用我们的正则c场方法与准一维玻色气体的干涉实验。这些干涉图案的关键特征被很好地再现,并且在分布方面的统计特性,例如,对于对比度,与实验结果吻合得很好。
2019-11-22 cond-mat.quant-gas
Interference and short-range correlation in fermionic Hubbard gases
本文在低温均匀费米子哈伯德气体中观测干涉图样,提出提取一阶关联的新方法,通过最近邻关联随填充率和相互作用强度的变化揭示了金属到莫特绝缘体的渡越及量子涨落驱动的虚隧穿过程。
2025-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Density functional theory for strongly-correlated bosonic and fermionic ultracold dipolar and ionic gases
我们引入了一种密度泛函形式主义来研究强关联偶极和离子超冷玻色子和费米子气体的基态性质,基于弱耦合和强耦合极限的自洽组合。与传统的密度泛函方法相反,我们的形式主义不需要预先计算的相互作用的均匀气体,因此,它是非常适合于治疗系统的可调长程相互作用。由于它在强相关区域的渐近精确性,该形式主义适用于标准平均场论失效的系统。
2015-02-05 cond-mat.quant-gas
Energy-resolved spin correlation measurements: Decoding transverse spin dynamics in weakly interacting Fermi gases
本文通过测量弱相互作用费米气体中的能量分辨自旋关联,在微观层面研究横向自旋动力学,将束缚原子云视为能量空间中的多体自旋晶格以模拟集体海森堡模型,揭示了磁化演化与关联局域化或扩展之间的联系,并确立了能量空间关联作为量子相变研究新可观测量的价值。
2024-02-23 cond-mat.quant-gas
Dynamics of strongly interacting Fermi gases with time-dependent interactions: Consequence of conformal symmetry
在这封信中,我们调查的影响的时间依赖性,短程相互作用的费米气体的长期膨胀动力学。我们表明,动态的相互作用的影响是由它如何改变下的保角变换,并推导出一个明确的标准的强和非相互作用的近标度不变的量子气体中的时间相关的相互作用。此外,我们表明,它是可能的工程相互作用,引起非指数热化动力学被困费米气体。为了补充对称性分析,我们还进行流体动力学模拟表明,被困气体的转动惯量确实遵循一个普遍的时间依赖性共同确定的共形对称性和随时间变化的散射长度$a(t)$。我们的结果也应该是相关的其他系统的动力学几乎尺度不变,并由非相对论共形对称。
2021-03-01 cond-mat.quant-gas
Probing Majorana fermions in spin-orbit coupled atomic Fermi gases
本文从理论上研究了二维囚禁超冷原子费米气体中Majorana费米子的可视化。通过增加外部塞曼场,被困气体从非拓扑超流体过渡到拓扑超流体,通过混合相,其中两种类型的超流体共存。我们表明,零能量马约拉纳费米子,支持的拓扑超流体和本地化的涡核,是清晰可见的通过(i)核心密度和(ii)局域态密度,这是很容易测量的实验。本文给出了超冷$^{40}$ K原子实验参数的一个实际估计。
2012-02-23 cond-mat.quant-gas
Fractional exclusion statistics -- the method to describe interacting particle systems as ideal gases
我表明,如果一个系统的相互作用粒子的总能量可以写为准粒子能量的总和,那么准粒子系统可以被视为一般的理想气体分数不相容统计(FES)。给出了计算FES参数的一般方法。相互作用的粒子系统不能被描述为玻色和费米准粒子的理想气体,除非在平凡的情况下。
2012-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Microscopic Observation of Pauli Blocking in Degenerate Fermionic Lattice Gases
泡利不相容原理是量子统计最基本的表现形式之一。在这里,我们报告的本地观察自旋极化退化气体的费米子在光晶格。我们使用新一代量子气体显微镜探测气体,避免了光致损耗的常见问题。在带绝缘制度,我们测量到一个强的局部抑制粒子数的波动和低的局部熵每个原子。我们的工作为研究费米子量子物质在平衡态和非平衡态下的量子关联开辟了一条新的途径。
2015-12-23 cond-mat.quant-gas
Topological Superfluidity of Spin-Orbit Coupled Bilayer Fermi Gases
拓扑超流体是一种新的量子物质,具有无隙奇异激发态Majorana费米子,近年来引起了人们的广泛关注。这些激发,可以编码拓扑量子比特,可能是容错量子计算的关键成分。然而,创造和操纵多个马约拉纳费米子仍然是一个持续的挑战。在多层结构中加载拓扑保护系统将是实现这一目标的自然而简单的方法。在这里,我们研究了双层费米气体系统的自旋轨道耦合,并表明,拓扑条件显着影响层间隧道,产生两个新的拓扑相,支持更多的马约拉纳费米子。我们证明了这种新的拓扑相位和相关的多个马约拉纳费米子使用双层费米气体被困在一个谐波势的存在。这一研究为产生多个马约拉纳费米子开辟了新的途径,也将是拓扑量子计算的重要一步。
2016-01-15 cond-mat.quant-gas
Lieb-Thirring Bounds for Interacting Bose Gases
研究了相互作用玻色气体,证明了多体波函数的动能加相互作用能与粒子密度的下界。然后将这些一般估计应用于各种类型的相互作用,包括硬球(3D)和硬盘(2D)以及一般类的均匀势。
2015-02-02 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Superfluid-insulator transition in weakly interacting disordered Bose gases: a kernel polynomial approach
本文提出了一种基于核多项式方法的迭代格式,用于有效地计算Bogoliubov理论中弱相互作用玻色气体的单体密度矩阵。利用该方案分析了一维和二维无序玻色子的相干性质。在一维几何中,我们研究了超流体和玻色玻璃之间在弱相互作用下的量子相变,并且我们恢复了Fontanesi等人[Phys.Rev.A81,053603(2010)]使用直接光谱方法表征的相边界的标度。核多项式格式也被用来研究二维几何中的无序诱导的凝析亏损。我们的方法铺平了道路,玻色气体的相干特性的分析在二维和三维的超流绝缘体过渡。
2013-05-15 cond-mat.quant-gas
Composite fermion basis for M-component Bose gases
复合费米子(CF)形式主义产生的波函数并不总是线性无关的。这在最低朗道能级的低角动量区尤其如此,其中CF态的一个子类,称为简单态,给出了低能谱的良好描述。对于二组分玻色气体,我们找到了避免大量冗余态的显式基,并将其中一个基推广到$M$组分玻色气体,证明了它的有效性。我们还证明了对于不同的角动量值,线性无关的简单态的数目由$q$ -多项式的系数给出。
2017-04-18 cond-mat.quant-gas
Density Profiles of Strongly Interacting Trapped Fermi Gases
我们研究的密度分布在被困的费米子气体,近费什巴赫共振,在所有$T \leq T_c$和近BEC和幺正制度。对于后者,我们量化和一般被忽视的非凝聚库珀对的贡献的特点。作为这些对的结果,我们的配置文件是相当好地适合于一个Fermas-Fermi(TF)的功能形式,并同样适合于实验数据。我们的工作提供支持的概念,TF适合可以在实验中使用,以获得有关温度的信息。
2004-12-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Beyond Gaussian pair fluctuation theory for strongly interacting Fermi gases
强关联区域中的相互作用费米系统在物理学的许多领域中起着重要作用,并且对凝聚态社区特别感兴趣。虽然弱相互作用的费米子是可以理解的,但强相关的费米子很难在理论上描述,因为没有小的相互作用参数可以扩展。现有的强耦合理论在很大程度上依赖于所谓的多体T矩阵近似,总结梯形费曼图。这里,通过承认有效的粒子间相互作用(即,在三维空间上,由于费曼图(顶点函数)变得越来越小,我们提出了一种新的方法来重新组织费曼图,并发展了一个超越阶梯近似的相互作用费米气体的理论框架。作为应用,我们求解了三维和二维强相互作用费米子的状态方程,并在温度0.5TF以上发现与实验[Science 335,563(2012)]和其他理论结果非常一致。
2016-02-24 cond-mat.quant-gas
Loschmidt echo in one-dimensional interacting Bose gases
我们探讨了一维相互作用玻色气体中的两种区域的Loschlavian回波:强相互作用Tonks-Girardeau(TG)区域和弱相互作用平均场区域。我们发现,当小扰动被添加到哈密顿量(指数是成比例的粒子数和一个小扰动的平方的大小)的TG气体的Loschirton回波衰减为高斯。在平均场制度中的Loschirp回波衰减更快的较大的粒子间相互作用(非线性),它表现出更丰富的行为比TG Loschirp回波动力学,振荡叠加在整体衰减。
2011-04-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Excitations and stability of weakly interacting Bose gases with multi-body interactions
我们考虑了具有局域和非局域多体相互作用的弱相互作用玻色气体。在Bogoliubov近似下,我们首先研究了接触势,研究了粒子间势可以写成N体δ相互作用之和的情况,然后考虑了一般的接触势。准粒子谱和稳定性的结果。然后,我们研究非本地的相互作用,专注于两种不同的情况下,3体非本地的相互作用。我们的结果被用于2-和3-体δ-相互作用的系统,并适用于现实的陷阱参数值。最后,还研究了偶极系统中的保守三体项和软核势(可以用里德伯缀饰原子模拟)的影响。
2017-07-09 cond-mat.quant-gas
Three-dimensional spin-orbit coupled Fermi gases: Fulde-Ferrell pairing, Majorana fermions, Weyl fermions and gapless topological superfluidity
本文从理论上研究了面外和面内塞曼场共同作用下具有Rashba自旋轨道耦合的三维费米气体。我们发现,由足够大的塞曼场驱动,无论是面外还是面内,该系统的超流相表现出许多有趣的特征,包括非均匀的富尔德-费雷尔配对,有隙或无隙拓扑秩序和奇异的准粒子激发,称为外尔费米子,在动量空间中具有线性能量色散(即,无质量狄拉克费米子)。拓扑超流相可以有四个或两个拓扑保护的外尔节点。我们提出了在零温度和有限温度下的相图,并讨论了在具有合成自旋轨道耦合的原子费米气体中观察它们的可能性。在这方面,拓扑超流相与不完美的Rashba自旋轨道耦合进行了研究。
2014-11-11 cond-mat.quant-gas
Exact Thermodynamics For Weakly Interacting Normal-Phase Quantum Gases: Equations of State For All Partial Waves
针对弱相互作用量子气体高分波热力学扩展缺失的问题,研究推导了正常相任意分波系统的闭式状态方程与全温区热力学量,为超冷原子分子提供了改进的测温手段。
2024-09-13 cond-mat.quant-gas
Landau critical velocity in weakly interacting Bose gases
当均匀玻色气体以大于朗道临界速度v_c的速度流动时,不一定会破坏超流性,而只会导致超流质量密度ρ_s的减小。本文分析了弱相互作用玻色气体在有限范围内的粒子间相互作用导致准粒子动量非零时的朗道临界速度,明确地构造了流体流动速度大于v_c时的(非均匀)凝聚体,并计算了伴随的ρ_s的减小。我们简要地评论了物理学与超流体中其他问题的关系,例如,孤子和玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋,以及超导体中的临界电流。
2012-06-29 cond-mat.quant-gas
Many-body density of states of bosonic and fermionic gases: a combinatorial approach
本文用组合方法推导等间隔单粒子谱下费米与玻色气体多体态密度的精确表达式,证明二者仅相差基态能量平移,并发现 Bethe 近似有效区内态密度与粒子数无关。
2025-02-10 cond-mat.quant-gas nlin.SI quant-ph
Tunable high-temperature thermodynamics of weakly-interacting dipolar gases
本文考虑了球对称简谐囚禁势中偶极玻色子或费米子的高温极限稀气体。我们研究了系统使用维里扩展到第二阶的逸度。使用玻恩近似和假设纯粹的偶极相互作用,我们发现,二阶维里系数玻色子和费米子依赖于偶极长度的平方,并在高温下是负的,表明偶极-偶极相互作用的偶极单组分量子气体的最低阶是排斥的。如果玻色子系统的$s$波散射长度是可调的,并且它的绝对值很小,那么$s$波相互作用占主导地位,偶极气体的行为就像是具有各向同性$s$波相互作用的弱相互作用玻色气体。如果费米子系统的广义散射长度是可调的,那么偶极长度可以线性地进入维里状态方程,增强了热力学观测量中的偶极-偶极效应。
2013-12-22 cond-mat.quant-gas
One-Body Density Matrix and Momentum Distribution of Strongly Interacting One-Dimensional Spinor Quantum Gases
一维强相互作用旋量量子气体的单体密度矩阵可以表示为空间部分和自旋部分的乘积之和。我们发现无自旋硬核任意子气体的空间部分和OBDM之间存在显著的联系。这种联系使我们能够有效地计算自旋系统的OBDM,其粒子数比以前可能的要大得多。给定OBDM,我们可以很容易地计算旋量系统的动量分布,这又与硬核阿约涅气体的动量分布有关。
2017-05-13 cond-mat.quant-gas
A generalized effective spin-chain formalism for strongly interacting spinor gases in optical lattice
该论文提出一种广义有效自旋链形式,将一维光晶格中的强相互作用自旋气体映射为无自旋费米子与自旋链系统,以高效研究其静态与动态性质,并适用于任意自旋与统计,可应用于高$T_c$超导及Luttinger液体等物理现象。
2023-08-23 cond-mat.quant-gas
Tan's universal contact and collective oscillations of strongly interacting Fermi gases
研究了费什巴赫共振附近强相互作用的两组分费米气体。通过使用基于渐近极限和Monte Carlo计算构造的基态能量泛函,我们计算了BCS-BEC交叉区的接触、结构因子和集体振荡频率。计算出的接触和结构因子与最近的实验显示出良好的协议。我们将这些结果与标准的平均场论进行了比较,发现接触与超流序参量的平方成正比。进一步,我们提出了化学势和多方指数的齐次能量和接触。
2012-06-04 cond-mat.quant-gas
Entanglement entropies in free fermion gases for arbitrary dimension
本文研究了任意维d中N粒子自由费米子气体中连通二分类的纠缠熵。我们证明了冯·诺依曼和雷尼的纠缠熵渐近增长为N^(1-1/d)ln N,其中前因子是使用Widom猜想对周期和开边界条件进行解析计算的。幂律行为的对数修正与格点自由费米子的面积律破坏有关。这些渐近大N行为检查对精确的数值计算N粒子系统。
2011-10-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Strongly Interacting Fermi Gases: Hydrodynamics and Beyond
本论文研究了几种二维和三维几何中强相互作用非相对论费米气体的非平衡动力学。二阶流体力学和规范重力对偶的工具将被用来解决这个系统。这项工作的许多主题的动机之间的强相互作用费米气体和其他非常不同的强相互作用的量子流体,如夸克胶子等离子体,高温超导体,和规范引力对偶描述的量子场论的传输特性的相似性观察。特别是,这些系统都几乎饱和的剪切粘度的熵密度比$η/s \geq \hbar/(4 πk_B)$从AdS/CFT对应的约束下限。除此之外,这一观察结果,结合原子、凝聚态物质和核物理学中的现有实验和数据分析,有助于解决以下问题:强烈相互作用的费米气体是多么完美的流体?人们能否在费米气体中找到对$η/s$更严格的约束?强相互作用量子系统之间输运性质的相似性是否超越了流体动力学剪切粘度控制的动力学?关于第一个问题,通过利用二阶流体力学,它将被证明,高阶集体模式的谐波捕获费米气体可以作为一个更灵敏的探针的剪切粘度。对于第二个问题,二阶流体动力学和重力对偶理论都被用来预测在短时间尺度上发生的动力学,预计流体动力学会崩溃。特别是一类"非流体动力学"集体模式不包含在强烈相互作用的费米气体的Navier-Stokes描述的外观将进行讨论。
2018-04-26 cond-mat.quant-gas
Extracting density-density correlations from in situ images of atomic quantum gases
我们提出了一个完整的配方,以提取密度-密度相关和静态结构因子的二维(2D)原子量子气体的原位成像。使用图像的非相互作用的热气体,我们的特点和删除系统的贡献的成像像差测量的密度-密度相关的原子样品。我们确定的静态结构因子和报告结果弱相互作用的二维玻色气体,以及强相互作用的气体在二维光晶格。在强相互作用的制度,我们观察到一个强大的抑制在长波长的静态结构因子。
2011-04-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Spin-Energy Correlation in Degenerate Weakly-Interacting Fermi Gases
弱相互作用费米气体在自旋相关势中表现出丰富的集体动力学,这是由自旋自由度和守恒单原子能量之间的相关性引起的,为通过工程能量空间“晶格”模拟多体量子系统提供了广阔的前景,具有受控的能量景观和站点到站点的相互作用。使用量子简并云的$^6$锂,限制在一个自旋相关的谐波势,我们测量复杂的,随时间变化的自旋密度分布,长度尺度远小于云的大小。我们表明,一个一维的平均场模型,没有额外的简化近似,定量预测所观察到的精细结构。我们测量的磁场的散射长度消失的三个不同的超精细状态的混合物提供新的约束碰撞(Feshbach)共振参数。
2021-01-27 cond-mat.quant-gas
On the ground-state energy of a mixture of two different oppositely polarized fermionic gases
本文报道了对极性相反的$N_a$自旋$1/2$费米子$a$(质量为$m_a$)和$a_0$自旋$1/2$费米子$b$(质量为$m_b$)($ρ=N/V$,$N=N_a+N_b$)的混合物的基态能量的阶$(k_{\rm F}a_0)^2$修正的计算结果。它表明,结果的文件\cite{FraPil},其中相同的修正已完全数值计算,使用更传统的方法,可以很容易地和半解析再现使用有效场理论技术。
2021-11-29 cond-mat.quant-gas
Interacting Bose-condensed gases
Cavendish Laboratory, University of Cambridge(剑桥大学卡文迪许实验室);Clarendon Laboratory, University of Oxford(牛津大学克拉伦登实验室)
本文综述了玻色凝聚气体中相互作用的影响,涵盖接触与偶极相互作用,讨论基态修正、临界行为、幺正区、量子液滴及超固体等关键现象。
2022-12-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effective spin-chain model for strongly interacting one-dimensional atomic gases with an arbitrary spin
本文提出了一维阱中任意自旋强相互作用原子气体的有效自旋链模型的一般形式。特别地,对于高自旋系统,原子可以在多个散射通道中碰撞,并且我们发现所得到的自旋链模型一般遵循与相互作用势相同的结构。这是适用于任何自旋、统计(玻色或费米)和限制势的统一形式。本文采用自旋链模型揭示了一维强相互作用自旋1玻色子的铁磁(FM)和反铁磁(AFM)磁序。我们进一步表明,通过加入自旋轨道耦合,FM/AFM有序度可以逐渐被破坏,最终基态呈现出与自旋轨道耦合强度无关的普遍自旋结构和接触.
2015-10-26 cond-mat.quant-gas
Measuring pair correlations in Bose and Fermi gases via atom-resolved microscopy
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
通过原子分辨显微镜技术,研究玻色子和费米子气体中的粒子关联,揭示BEC-BCS交叉区域的非局域费米对,并直接测量配对间隙和短程接触。
2025-04-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Single Particle Spectroscopies of $p$-wave and $d$-wave Interacting Bose Gases in Normal Phase
研究正常相中 $p$-波和 $d$-波相互作用玻色气体的热力学与单粒子谱,通过梯图近似计算状态方程、接触密度、动量分布、自能及不同温度下的射频谱,发现BEC侧与BCS侧相反的温度依赖,并给出实验信号估算。
2025-09-09 cond-mat.quant-gas