Numerical study of the unitary Fermi gas across the superfluid transition
我们目前的结果从蒙特卡罗计算调查的性质均匀,自旋平衡的酉费米气体在三维空间。温度在整个超流转变过程中是变化的,这使得我们能够确定化学势、每个粒子的能量和接触密度对温度的依赖性。由于有限体积和离散化的数值文物进行了系统的研究,估计,并减少。
2016-05-04 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Crow instability in unitary Fermi gas
利用零温伽利略不变非线性薛定谔方程研究了非均匀幺正费米气体中Crow不稳定性的产生和演化.考虑雪茄形状的么正费米气体,我们通过相位印记或移动高斯障碍势来产生涡旋-反涡旋对。我们观察到在幺正费米气体中的Crow不稳定性导致涡旋-反涡旋对衰减成多个涡旋环,并最终衰减成声波。
2013-04-01 cond-mat.quant-gas
Supersonic and subsonic shock waves in the unitary Fermi gas
本文利用超流流体力学的零温方程研究了酉费米气体中的激波。我们获得了均匀气体的局部扰动动力学的解析解。这些超音速明亮和亚音速黑暗的解决方案产生,经过短暂的时间,一个非常大的(发散)密度梯度:激波。我们计算的冲击波的形成时间,并通过求解广义流体动力学方程,其中包括一个可靠的色散正则化的冲击波模拟的时空行为。我们发现,冲击波传播成波纹的性质至关重要地取决于所选择的初始配置。
2011-10-03 cond-mat.quant-gas nucl-th
Neutrino scattering in supernovae and spin correlations of a unitary gas
核心坍缩超新星模拟可能对中微子层附近的中微子相互作用敏感。这是最后散射的表面。我们将中微子层区域模拟为一个温暖的幺正中子气体。幺正气体是具有大散射长度的低密度质点系。由于幺正气体的普遍自旋和密度相关性,我们计算了中微子散射截面的修正。这些关联可以在实验室冷原子实验中进行研究。我们发现显着减少截面,自由空间的相互作用相比,即使在相对较低的密度。这些减少可以减少多维超新星模拟中从核心反弹到成功爆炸的延迟时间。
2017-11-06 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
$η/s$ of the Normal Phase of Unitary Fermi Gas from $\varepsilon$ Expansion
本文利用$\varepsilon$展开技术计算了$d=4-\varepsilon$维么正费米气体的正相对$\varepsilon$维LO的剪切粘滞系数$η/s$,其中$η$为剪切粘滞系数,$s$为熵密度.本文采用动力学理论方法,求解了剪切流体动力流扰动下介质的输运方程。碰撞积分计算为$\varepsilon^2$,即LO。LO结果与$η/\rm s\simeq (0.11/\varepsilon^2)(\hbar/k_B).$无关。$η/\rm s$的$d=3$预测值超过$\hbar/4 πk_B$,约为$1.4.$的系数
2012-06-01 cond-mat.quant-gas nucl-th
Dissipative superfluid hydrodynamics for the unitary Fermi gas
在这项工作中,我们建立了约束的温度依赖性的剪切粘度$η$在超流相的稀费米气体在酉限制。我们的研究结果是基于分析实验,测量后释放的光学陷阱变形云的长宽比。讨论了如何将双流体理论应用于幺正气体,并给出了一个合适的状态方程参数化形式。我们表明,在膨胀实验的正常和超流速度之间的差异仍然很小,可以被视为一个扰动。我们发现,膨胀实验有利于剪切粘度显着降低超流制度。利用指数参数化方法,我们找到了$η(T_c/(2T_F))< 0.37η(T_c/T_F)$,其中$T_c$是临界温度,$T_F$是气体的局部费米温度。
2021-08-01 cond-mat.quant-gas nucl-th
Impurity in a three-dimensional unitary Bose gas
用简单有效的方法讨论了粒子间相互作用调谐到幺正极限时三维玻色气体中单个杂质的性质。特别地,采用类平均场近似,我们给出了幺正气体中排斥玻色极化子和吸引玻色极化子的杂质谱的低动量参数,即结合能、有效质量和准粒子留数的首次估计.
2020-09-17 cond-mat.quant-gas
Momentum distribution of a dilute unitary Bose gas with three-body losses
利用玻尔兹曼方程,我们研究了三体损耗对均匀么正玻色气体在可忽略量子关联的稀释极限下动量分布的影响。我们计算的气体的动量分布,并表明,非弹性碰撞是定量的二阶维里修正一样重要。
2013-11-30 cond-mat.quant-gas
Equivalence of dissipative and dissipationless dynamics of interacting quantum systems with its application to the unitary Fermi gas
我们解析地研究了由Caldirola-Kanai模型描述的具有粒子间相互作用的量子耗散动力学。我们发现,在负的外调和势下,即使粒子间存在强相互作用,Caldirola-Kanai模型的耗散量子动力学也可以精确地映射为无耗散量子动力学.特别地,我们表明,映射是有效的酉费米气体,这是相关的冷原子和核物质。
2021-06-25 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Validating Simple Dynamical Simulations of the Unitary Fermi Gas
我们提出了一个使用超流局域密度近似(SLDA)和简化的玻色子模型,扩展的托马斯费米(ETF)与酉状态方程的幺正费米子气体的模拟动力学之间的比较。小振幅波动在两种理论中具有相似的动力学,频率远低于对断裂阈值,波矢量远小于费米动量,低频线性响应与令人惊讶的大波矢量匹配良好,甚至高达费米动量。对于非线性动态,如涡流产生,ETF提供了SLDA动态的半定量描述,只要波动在货币对突破阈值附近没有显著的力量,否则ETF的动态就不能被信任。ETF中的非线性倾向于产生高频波动,并且没有正常分量从超流中移除这种能量,像涡旋晶格这样的特征不能像SLDA中那样松弛和结晶。我们提出了一个启发式诊断验证ETF动力学的可靠性,考虑近似的平方守恒的差距:$\int|Δ|^2$。
2013-08-20 cond-mat.quant-gas nucl-th
Low-temperature thermodynamics of the unitary Fermi gas: superfluid fraction, first sound and second sound
通过引入一个基于玻色子集体模和费米子单粒子激发的零温谱的模型,研究了幺正费米气体的低温热力学。我们计算了亥姆霍兹自由能,并由此得到熵、内能和化学势随温度的变化。利用这些量和Landau的超流密度表达式,我们解析地确定了超流分数、临界温度、第一声速和第二声速。我们比较了我们的分析结果与其他理论预测和实验数据的超冷原子和稀中子物质。
2010-11-22 cond-mat.quant-gas nucl-th
Pairing and the spin susceptibility of the polarized unitary Fermi gas in the normal phase
从理论上研究了正相幺正费米气体的对行为。我们的分析是基于静态自旋磁化率,它表征了响应外部磁场。我们得到这个数量通过复杂的Langevin方法,并比较我们的计算与现有的文献数据中的自旋平衡的情况下。此外,我们目前的结果极化系统,在那里我们补充和扩大我们的分析在高温下与高阶维里膨胀的结果。我们的研究结果的自旋极化酉费米气体的相图的影响进行了讨论,在现有技术的背景下。
2021-04-26 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
On the kinetic energy of unitary Fermi gas in a harmonic trap
在无轨道近似下,利用动能泛函研究了简谐囚禁的二元费米气体在么正态下的零温性质。结果表明,我们的方法为研究超流强相互作用稀费米气体提供了一种可靠而廉价的方法。
2009-06-06 cond-mat.quant-gas
Single-particle spectral density of the unitary Fermi gas: Novel approach based on the operator product expansion, sum rules and the maximum entropy method
利用算子乘积展开,我们导出了酉费米气体单粒子自能虚部的一般求和规则。最大熵方法的帮助下,它允许我们提取的单粒子谱密度作为能量和动量的函数的总和规则进行了数值分析。这些谱密度包含了酉费米气体的基本信息,如色散关系和超流配对间隙,我们得到合理的协议与现有的结果的基础上,量子蒙特卡罗模拟。
2015-04-09 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Symmetries and currents of the ideal and unitary Fermi gases
确定了自由单粒子薛定谔方程的对称性的极大代数,并研究了它与非相对论费米系统中的全息对偶的关系。这种对称性代数是薛定谔代数的无限维扩展,它同构于量子观测量的外尔代数,并且可以解释为非相对论性的高自旋代数。费米子中双线性的诺特电流的无限集合是通过类似光的降维从相对论中导出的。这些电流的最小耦合到背景源重写在一个紧凑的方式,利用外尔量化。在推进最小高自旋引力和临界O(N)模型之间全息对应的相似性的基础上,讨论了幺正气体和理想费米气体的体对偶。
2012-02-06 cond-mat.quant-gas hep-th
Predicting Energies of Small Clusters from the Inhomogeneous Unitary Fermi Gas
我们研究了非均匀幺正费米气体,并利用其长波性质预测了囚禁在谐振势中的幺正费米子小团簇的能量。大的配对间隙和标度不变性对密度泛函的形式有严格的限制。我们确定了相关的通用常数需要约束的功能从计算的大部分振荡的外部电位。与精确的量子Monte Carlo计算比较,我们发现,相同的功能正确地预测缺乏壳封闭的小集群的费米子被困在谐波井以及它们的绝对能量。一个快速收敛的体积限制在三维空间,其中的表面体积比是相当大的,证明。由此产生的功能可以通过实验测试,是一个关键的成分,在预测可能的极化超流相和光晶格中的单一费米气体的属性。
2014-06-13 cond-mat.quant-gas nucl-th physics.atm-clus
Pairing patterns in polarized unitary Fermi gases above the superfluid transition
我们非微扰地研究了极化酉双组分费米气体在高温区的配对,通过提取对动量分布和散粒噪声关联。而对动量分布,使我们能够分析由一个自旋向上和一个自旋向下费米子组成的对的传播,散粒噪声相关性为我们提供了一个断层扫描洞察周围的费米表面与两个物种相关的配对相关性。假设超流转变上方的主导配对模式也控制着低温区凝聚体的形成,我们的分析表明,超流基态是均匀的,并且在很宽的极化范围内是Bardeen-Cooper-Schriller型的。
2021-12-14 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
BCS-BEC Crossover and the Unitary Fermi Gas
从弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)对到紧束缚对的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的交叉,作为费米系统中吸引相互作用的函数,一直是理论物理学家感兴趣的问题。在过去的十年中,我们已经看到了一系列显着的超冷费米气体实验的发展,已经实现了BCS-BEC交叉在实验室中,带来了新的见解非常强相互作用的幺正制度在这个交叉的中间。在这篇综述中,我们首先介绍了交叉的教学方法,然后重点介绍了强相互作用机制的最新进展。虽然我们的重点是新的理论发展,我们也描述了三个关键的实验,探测的热力学,运输和光谱的酉费米气体。我们讨论了统一制度和物理学的其他领域之间的联系-夸克-胶子等离子体,规范重力对偶性和高温超导性-并得出结论与强相互作用费米气体的开放问题。
2014-04-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Giant Enhancement of the Thermo-Particle Transport Figure of Merit and Breakdown of the Wiedemann-Franz Law in Unitary Fermi Gases
本文从理论上研究了量子点接触连接的两个库之间幺正费米气体的热粒子输运性质。我们发现了几个显著的性质,是定性的弱或非相互作用的气体系统的不同。粒子传输优值在幺正态中显著增强,并且随着传输系数的增加而增加,这与弱或无相互作用气体系统中的行为正好相反。洛仑兹数违反了维德曼-弗朗兹定律,证明了费米液体的破裂。这些输运性质是幺正费米气体的标志,并归因于预制的库珀对的存在。
2018-06-26 cond-mat.quant-gas
Theory of unitary Bose gases
我们发展了一种描述玻色气体原子在么正性的分析方法。通过对单粒子密度矩阵的计算,导出了幺正玻色气体的化学势、接触、声速、凝聚密度和有效原子间相互作用等普适性质。该理论也被推广到描述玻色气体与有限的散射长度,然后减少到Bogoliubov理论的弱耦合限制。
2013-03-13 cond-mat.quant-gas
Shear Viscosity of a Unitary Fermi Gas
基于有限温度量子Monte Carlo计算和Kubo线性响应理论,首次从头计算确定了酉费米气体的剪切粘度η.我们确定的温度依赖性的剪切粘度熵密度比η/s。eta/s的最小值似乎位于超流到正常相变的临界温度以上,最可能的值是eta/s约0.2 hbar/kB,这几乎饱和了Kovtun-Son-Starbow通用值hbar/(4 pi kB)。
2012-07-12 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Critical velocity, vortex shedding and drag in a unitary Fermi superfluid
本文利用扩展的量子密度泛函方法研究了微物体在幺正条件下的冷费米气体中的实时运动。我们发现,自发创建的单量子化的涡旋-反涡旋对发生超过临界速度,这将导致之间的拖动运动的物体和费米气体。合力在亚音速运动中与速度成线性关系,在超音速运动中变为二次关系。
2013-01-22 cond-mat.quant-gas
Unitary quantum phase operators for bosons and fermions: A model study on quantum phases of interacting particles in a symmetric double-well potential
我们引入了物质粒子的幺正量子相位算符。利用幺正和常用的非幺正相位算符对对称双势阱中相互作用玻色子的量子相位进行了模型研究,并对不同玻色子数目下的结果进行了比较.我们发现,特别是在玻色子数目较少的情况下,幺正量子相位算符的结果与非幺正量子相位算符的结果有很大的不同。我们引入了对应于费米子两个单粒子态之间量子相位差的么正算符。作为费米子相位算符的一个应用,我们研究了对称双势阱中相互作用的两分量费米子对的一个简单模型。我们还研究了量子相位和数量的波动,以确定在酉相位运营商的数量相位的不确定性。
2013-01-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
The pseudogap regime in the unitary Fermi gas
我们讨论了冷原子幺正费米气体中的赝能隙机制,特别强调了量子场蒙特卡罗(AFMC)方法。我们讨论可能的签名的赝隙,审查实验结果,调查分析和量子蒙特卡罗技术,然后专注于AFMC计算的规范合奏。对于后一种方法,我们讨论了热容,能量交错配对间隙,自旋磁化率的结果,并与实验和其他理论方法进行比较。
2018-07-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Virial coefficients for Bose and Fermi trapped gases beyond the unitary limit: an S-Matrix approach
我们研究了三维玻色和费米气体在有限温度下的维里膨胀,使用的近似,只考虑两体过程,是有效的高温和低密度。第一维里系数的计算和第二个是准确的。得到的结果的散射长度的值的全范围内,并恢复作为一个特殊的情况下的酉限制。进行了弱耦合展开,并得到了自由情况作为适当的限制。利用局域密度近似- LDA方法研究了各向异性简谐势阱的影响,得到了解析结果,并详细讨论了各向同性势阱的特殊情况。
2014-11-06 cond-mat.quant-gas hep-th
Surface Effects in the Unitary Fermi Gas
研究了超流幺正费米气体的扩展的Ef-F密度泛函。这个功能包括一个梯度项,这是必不可少的准确描述系统的表面效应,特别是与少量的原子,其中的C-Fermi(局部密度)近似失败。我们发现,我们的ETF泛函给出的密度分布与最近的Monte Carlo结果吻合良好,也与一个更复杂的超流密度泛函的基础上Bogoliubov-de Gennes方程。此外,利用扩展的超流体流体动力学方程,计算了幺正费米气体的集体表面振荡频率,发现四极和八极模强烈依赖于被囚禁原子的数目.
2009-09-12 cond-mat.quant-gas
Evaporative depolarization and spin transport in a unitary trapped Fermi gas
我们考虑了高纵横比阱中部分自旋极化的费米气体,其中主要是自旋向上的原子从阱中心流出。我们认为,这种情况下可以产生蒸发冷却,我们发现,它可以导致在一个基本上非平衡的极化模式的典型实验参数。我们提供这作为一个可能的解释,在最近的实验自旋不平衡酉费米气体的定量差异。
2009-12-17 cond-mat.quant-gas
Cylindrical Trap Dependence in the Unitary Fermi Gas
Albert Einstein Center for Fundamental Physics, Institute for Theoretical Physics, University of Bern(伯尔尼大学理论物理研究所)
本文扩展了现有理论框架,推导了圆柱形陷阱约束如何修正零温下的动态结构因子,为解释实验中陷阱幺正气体的光谱提供了必要修正。
2026-05-25 cond-mat.quant-gas
Transverse Demagnetization Dynamics of a Unitary Fermi Gas
理解强相互作用费米子的量子动力学是一个与不同形式物质相关的问题,包括高温超导体、中子星和夸克-胶子等离子体。强相互作用幺正极限下的冷原子气体提供了一个吸引人的基准。本文研究了非均匀磁场中横向磁化幺正费米气体的动力学行为。我们观察到的气体,扩散自旋输运所造成的退磁。在低温下,扩散常数饱和到量子力学下限$\simeq \hbar/m$,其中$m$是粒子质量。通过测量Tan的接触参数,观察到了对相关的发展,表明了最初非相互作用的气体向单一自旋混合物的转变。
2014-04-14 cond-mat.quant-gas
Hartree shift in unitary Fermi gases
计算了幺正费米气体的Hartree能移。通过明确地包括散射振幅的动量依赖性,Hartree能量位移即使在么正性下也保持有限。扩展理论也自旋不平衡系统允许计算极化子的属性。计算结果与相关理论和实验结果吻合较好。
2011-03-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Dispersive effects in the unitary Fermi gas
在密度泛函理论中,我们研究了零温幺正费米气体的各种物理性质,这些性质严重依赖于状态方程中色散梯度项的存在。首先,我们考虑了束缚在半无限域中的酉费米超流气体,并解析地计算了它的密度分布和表面张力。然后我们研究了谐振子约束下超流系统的四极模,得到了一个可靠的振荡频率解析公式,在原子数较多的情况下,该公式可简化为常见的Fermi公式。最后,我们讨论了两个共振费米子云碰撞中色散激波的形成和传播,并与最近的实验结果进行了比较。
2012-10-08 cond-mat.quant-gas
Lattice Monte Carlo calculations for unitary fermions in a harmonic trap
我们提出了一种新的晶格蒙特卡罗方法研究大量的强相互作用的非相对论费米子,并将其应用到一个单一的费米子限制在谐波陷阱的稀释气体。我们的晶格作用是大大改善,与离散化和有限体积误差的来源系统地删除,我们能够证明预期的体积标度的能级的两个和三个未被捕获的费米子,并重现高精度的计算先前公布的基态能量为N = 3酉费米子在一个盒子(在我们的0.3%的不确定性),和N = 3,。. ., 6个么正费米子在一个谐波陷阱中(在我们的~ 1%的不确定性内)。我们利用这个作用量来确定在一个64^3 × 72的晶格上被束缚在谐振势中的多达70个非极化费米子的基态能量;我们的方法避免了使用重要性采样或费米子行列式的计算并且采用了用于估计可观测量的新的统计方法,这使得我们能够生成高达10^8的集合,同时只需要相对适度的计算资源。
2011-11-03 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Measuring the Hydrodynamic Linear Response of a Unitary Fermi Gas
我们直接观察到一个单一的费米气体的流体动力学线性响应限制在一个盒子的潜力,并受到空间周期性的光学潜力,被翻译成云的速度范围从亚音速到超音速。我们表明,随时间变化的密度分布是敏感的热导率,控制的温度梯度的弛豫速率,因此所产生的绝热和等温压缩的响应。
2019-09-30 cond-mat.quant-gas
Structure Factors of The Unitary Gas Under Supernova Conditions
本文用格点场论计算了在超流转变以上任意温度和逸度为0.1 < z < 1.0的幺正气体的矢量和轴向静态结构因子。使用晶格公式,我们计算超出维里膨胀,在多体物理学中常用的技术的有效性。我们发现质的差异在高逸度的结构因子的行为相比,维里膨胀的预测。由于中子的散射长度很大,我们期望幺正气体结构因子近似热中子气体的结构因子,因此我们期望我们的计算在超新星模拟中是有用的,其中需要中子气体结构因子来计算介质中的中微子-中子散射率。
2019-07-10 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas hep-lat
Beyond-mean-field description of a trapped unitary Fermi gas with mass and population imbalance
本文详细地描述了具有质量和布居不平衡的二组分幺正费米气体的相图,包括均匀系统和俘获系统。本文的目的是在温度-极化参数空间中为质量不平衡的费米气体的正常-超流相变提供定量的基准。采用自洽的t矩阵方法,该方法已被证明能准确地描述质量和布居平衡的么正费米气体的热力学性质。我们的研究结果为正在进行的异质费米混合物的实验提供了指导。
2021-02-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Fisher zeros of a unitary Bose gas
对于真实的逆温度β,正则配分函数始终为正,是正项之和。然而,在复β平面上有一些零点,称为费歇尔零点。在热力学极限中,费歇尔零点合并成连续曲线。在存在相变的情况下,零点倾向于箍缩实β轴。对于各向同性三维谐振子中的理想玻色气体,可以清楚地看到这种趋势,表明存在玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)。该计算可以精确地用维里系数随温度变化的维里展开公式表示。当在计算中包括一个强相互作用的吸引的酉气体的第二维里系数,BEC似乎生存,与凝聚温度转移到一个较低的值的酉气体。这种转变与从理想气体和幺正气体的正则配分函数直接计算热容是一致的。
2014-12-16 cond-mat.quant-gas
Temperature dependence of the contact in a unitary Fermi gas
Tan提出的接触${\cal I}$已成为表征强相互作用费米气体普适性质的关键参数。对于接近费什巴赫共振的超冷费米气体,接触取决于两个量:相互作用参数$1/(k_F a)$,其中$k_F$是费米波矢,$a$是$s$波散射长度;以及温度$T/T_F$,其中$T_F$是费米温度。我们提出了第一次测量的温度依赖性的接触在一个单一的费米气体使用布拉格光谱。的接触被认为是遵循预测的衰减与温度和显示如何在高动量的对相关性坚持远高于超流转变温度。
2010-12-13 cond-mat.quant-gas
An exact solution to the Bertsch problem and the non-universality of the Unitary Fermi Gas
从Wilson重整化的角度分析了酉费米气体基态的普适性,并精确计算了Bertsch参数$ξ$的有效射程依赖关系.为此,我们构造了一个有效的块对角两体可分相互作用与费米动量作为一个截止,减少了计算的平均场水平。相互作用在动量空间中是可分离的,并由Tabakin的逆散射公式确定。对于消失的有效范围,我们得到$ξ= \frac{176}{9 π}-\frac{17}{3} = 0.56$。利用相位等价相似变换,我们可以证明存在一类精确解,其值在$ 0.56 \ge ξ\ge -1/3$范围内.
2017-12-16 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
The contact in the unitary Fermi gas across the superfluid phase transition
一个被称为接触的量在具有短程相互作用的量子多体系统中起着重要作用。确定无限散射长度的幺正费米气体接触的温度依赖性一直是一个主要的挑战,不同的计算产生定性不同的结果。在这里,我们使用有限温度量子场蒙特卡罗(AFMC)方法的晶格内的正则系综计算的温度依赖的接触均匀自旋平衡的酉费米气体。我们外推到40、66和114个粒子的连续极限。我们观察到一个戏剧性的减少,在接触的超流体临界温度是从下面接近,然后逐渐弱减少,随着温度的增加,在正常阶段。我们的结果与最近的精密超冷原子气体实验非常一致。我们还提出了在连续极限中作为温度函数的幺正气体的能量的结果。
2019-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-lat
Dynamical formation of the unitary Bose gas
我们研究了玻色凝聚气体在相互作用淬灭到么正性后的结构。利用累积量的方法,我们将演化气体分解成团簇。在量子耗尽中,我们观察到纯粹由多体效应束缚的两体团簇的出现,随着原子密度不断缩放。随着幺正玻色气体的形成,三体Efimov团簇首先被局域化,然后被顺序地吸收到周围耗尽的嵌入式原子-分子散射连续体中。这些结果激发了未来的实验探测淬火玻色凝聚在幺正演化过程中。
2018-05-17 cond-mat.quant-gas
Fluctuation Effects on the Transport Properties of Unitary Fermi Gases
本文研究了涨落对超流转变温度$T_c$附近幺正费米气体输运性质的影响。基于BEC-BCS交叉的含时Ginzburg-Landau形式,我们研究了相位滑移引起的$T_c$以下的剩余电阻率和由于对涨落引起的$T_c$以上的亚电导率。这两种效应在弱耦合BCS超导体中已经得到了很好的研究,在这里我们将它们推广到超冷费米气体的幺正态。我们发现,虽然低于$T_c$的剩余电阻率增加,接近酉极限,与最近的实验一致,次导电性表现出非单调行为。我们的结果可以用最近开发的介观通道输运装置进行验证。
2014-08-20 cond-mat.quant-gas
Lattice Monte Carlo calculations for unitary fermions in a finite box
我们使用一个高度改进的非相对论自旋为1/2的费米子的晶格作用量,对有限盒子中多达66个么正费米子进行了晶格蒙特卡罗模拟。我们得到一个值$0.366^{+0.016}_{-0.011}$的伯奇参数,定义为单位的自由气体能量的热力学极限中测量的费米气体的能量。此外,对于多达四个么正费米子,我们计算的晶格理论的光谱精确对角化的传输矩阵投影到不可约的表示的八面体群的小到中等大小的晶格,提供了一个独立的检查我们的少体模拟结果。我们比较我们的精确的数值和模拟结果的频谱基准研究的其他研究小组,以及我们的晶格行动的改进方案进行扩展分析,包括分析与较高的分波和有限的时间离散化的错误。
2013-02-20 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
On the viscosity to entropy density ratio for unitary Bose and Fermi Gases
利用基于S-矩阵的气体量子统计力学的一种新方法,计算了玻色气体和费米气体在幺正极限下的粘性与熵密度之比.在幺正极限下,散射长度发散,S矩阵等于-1。对于费米子情形,我们得到eta/s > 4.7倍于规范理论的AdS/CFT中提出的\hbar /4 pi k_B的下界,与最近的实验结果一致。对于玻色子的情况下,我们提出的证据表明,气体经历了一个强相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的相变,是一个更完美的流体,与eta/s > 1.3倍的约束。
2011-07-08 cond-mat.quant-gas hep-th math-ph
Energy lower bound for the unitary N+1 fermionic model
我们考虑了酉N+1费米子模型的稳定性问题,即,一个由$N$全同费米子通过零程相互作用与不同粒子相互作用的系统,在两体散射长度无限的情况下。我们提出了一个稍微更直接和简化的证明最近得到的结果在\cite{CDFMT},其中一个充分的稳定性条件下证明了适当的假设的质量比。
2015-02-09 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
The temperature evolution of the shear viscosity in a unitary Fermi gas
基于有限温度量子蒙特卡罗(QMC)计算和Kubo线性响应理论,我们提出了一种确定么正费米气体剪切粘度的从头计算方法。结果面临的边界的剪切粘度源于流体动力学波动。假设平滑的频率依赖的剪切粘度η(ω),我们表明,该绑定违反在低温制度和违反同时发生的库珀配对在系统中的发病。为了保持QMC中的流体动力学约束,eta(ω)必须具有位于零频率附近的尖锐结构,该结构不能通过解析延拓过程来解决。
2013-07-31 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Unitary $p$-wave Fermi gas in one dimension
本文研究了一维二元超冷费米气体在$p$波费什巴赫共振附近的普适多体性质。该体系的低能散射可用$p$ -波散射长度和有效射程两个参数来表征。在幺正性极限,$p$ -波散射长度发散,有效范围减少到零,而不与因果关系的约束冲突,系统服从普遍的热力学观察在一个单一的费米气体与接触$s$ -波相互作用在三维空间。它与三维空间中具有$p$波共振的费米气体形成对比,在三维空间中,有效范围必然是有限的。本文用多体$T$矩阵方法和维里展开方法给出了这种幺正$p$波费米气体的普适状态方程。此外,我们研究了单粒子谱函数的高密度制度,维里展开不再有效。基于散射长度发散时的类哈特里自能位移,我们推测,即使对于一维幺正$p$波费米气体,Bertsch参数在空间维上的等价性也成立。
2021-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Configuration-interaction Monte Carlo method and its application to the trapped unitary Fermi gas
在组态相互作用壳模型方法中,我们发展了一种量子蒙特卡罗方法来估算费米子多粒子系统的基态能量。通过在Fock空间中引入一个引导波函数,避免了费米子符号问题。该方法提供了一个上限的基态能量的紧密性取决于选择的指导波函数。我们认为,反对称的波函数的孪积类是引导波函数的一个很好的选择。我们利用粒子数投影的Hartree-Fock-Bogoliubov波函数作为引导波函数,对无限散射长度的幺正态下囚禁的两种费米冷原子系统进行了数值模拟.我们估计的基态能量和能量交错配对间隙作为粒子数的函数。我们的研究结果与精确的数值对角化结果和以前的坐标空间蒙特卡罗计算相比毫不逊色。
2013-04-05 cond-mat.quant-gas nucl-th physics.comp-ph
Energy absorption spectroscopy of unitary Fermi gases in a uniform potential
本文提出用能量吸收谱测量均匀势场中幺正费米气体的动力学系数。我们表明,在我们的计划,能量吸收谱是成正比的动态结构因子的系统。谱的轮廓取决于剪切粘度$η$、热导率$κ$和超流体体积粘度$ξ_3$。我们表明,提取这些系数的光谱是可以实现的,在目前的实验。
2018-01-31 cond-mat.quant-gas
The interaction-sensitive states of a trapped two-component ideal Fermi gas and application to the virial expansion of the unitary Fermi gas
该研究针对各向同性谐振子势阱中的双组分理想费米气体,利用Faddeev近似确定相互作用敏感本征态,并基于此提出幺正费米气体四阶位力系数的新猜想,与已有数值结果吻合良好。
2024-10-09 cond-mat.quant-gas
The Equation of State of the Unitary Fermi Gas: An Update on Lattice Calculations
最近,在麻省理工学院对酉费米气体(UFG)的热力学性质进行了前所未有的精确测量。特别是,这些测量提供了一个更好的理解的制度低于T/eF ~ 0.20,其中过渡到超流相发生。鉴于这一发展,我们提出了一个概述的国家的最先进的辅助场量子蒙特卡罗(AFQMC)结果的UFG在有限的温度下,并比较它们与MIT的数据的能量,化学势和密度。这些AFQMC的结果已经得到了使用的方法的基础上的混合蒙特卡罗(HMC)算法,这是第一次介绍的背景下,格点量子色动力学。
2012-05-07 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Ab initio simulation of the universal properties of unitary Fermi gas in a harmonic trap
本研究采用虚拟全同粒子法克服费米子符号问题,对最多100个谐振阱幺正费米子开展从头算模拟,验证了Chang和Bertsch提出的基态能量公式的普适有效性,证明该方法可用于超冷费米气体研究。
2024-03-05 cond-mat.quant-gas
Monte Carlo calculations for Fermi gases in the unitary limit with a zero-range interaction
用变分法和扩散蒙特卡罗方法研究了在幺正极限下具有零程吸引势的超冷费米气体。以前的计算使用有限范围的相互作用,并将结果外推到零范围。在这里,我们扩展了量子蒙特卡罗方法,直接使用零程相互作用,而无需外推。我们采用了一个试验波函数与正确的边界条件,并修改了采样程序,以处理零程相互作用。结果可靠,方差小。
2014-11-21 cond-mat.quant-gas
Derivation of the effective action of a dilute Fermi gas in the unitary limit of the BCS-BEC crossover
本文从微观理论出发,导出了零温稀费米气体在么正态下的Nambu-Goldstone(或Anderson-Bogoliubov)模的有效作用量,直到次首阶导数。除了在BCS极限中被抑制的次主导阶项之外,在强耦合么正极限中获得的有效作用量与弱耦合BCS极限中的有效作用量成比例。
2010-08-19 cond-mat.quant-gas
Collective modes in the anisotropic unitary Fermi gas and the inclusion of a backflow term
本文研究了各向异性简谐禁闭下受约束的幺正费米气体的集体模随原子数的变化。我们使用扩展的超流流体动力学方程,其中考虑到一个色散冯Weizsacker的状态方程中的条款。我们还讨论了在扩展超流拉格朗日量中引入回流项的情况以及这个反常项对声波和声子的Beliaev阻尼的影响。
2013-08-27 cond-mat.quant-gas