Bose-Einstein condensation of magnons in superfluid 3He
激发态的玻色-爱因斯坦凝聚的可能性已经讨论了很长时间。超流3 He中的相位相干磁化旋进现象及自旋超流效应是基于磁振子的真实玻色-爱因斯坦凝聚。在~ 3 He-B中观察到了几种不同的相干旋进状态：均匀旋进畴（HPD）; Q球在极低温度下形成的持续信号;分数磁化的相干旋进;压缩气凝胶中的两种新的相干旋进模式。在压缩气凝胶中，~ 3 He-A也有相干旋进。在这里，我们证明，所有这些情况下的玻色-爱因斯坦凝聚的磁振子的例子，与磁振子相互作用项的Gross-Pitaevskii方程中提供的不同类型的自旋轨道耦合的背景下的相干进动。
2007-08-05 cond-mat.other
Magnonic Analogue of Black/White Hole Horizon in Superfluid $^3$He-B
本文报道了在绝对零度极限（$\sim$ 600\，$μ$ K）下利用超流$^3$ He-B中的自旋（磁振子）超流性研究黑洞视界自旋波模拟的理论模型和实验结果。作为模拟黑/白视界性质的实验工具，我们采用了自旋旋进波在自旋超流背景下在两个均匀旋进畴形式的磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体之间传播。我们提供了实验证据的白洞形成的自旋进动波在这个系统中，连同观察到的放大效应。此外，该系统的自发霍金辐射的温度比系统的背景温度低4个数量级，这使其成为研究自发霍金辐射效应的一个很有前途的工具。
2019-04-18 cond-mat.other
Spin currents and spin superfluidity
本文分析和比较了各种类型的无耗散自旋输运：（1）超流输运，当自旋流态为亚稳态（参数空间中的局部极小值，但不是绝对极小值）时。(2)弹道自旋输运，自旋输运没有损失，仅仅是因为耗散源非常弱。(3)平衡自旋电流，即，真正的持续电流。(4)自旋霍尔效应中的自旋电流。由于超流性常与玻色凝聚联系在一起，本文还评述了最近关于磁振子玻色凝聚的争论。对于任何类型的自旋流，选择最简单的模型进行讨论，以便集中于概念，而不是众多模型的细节。讨论了应用自旋流概念的各种障碍（自旋守恒定律的缺乏，自旋流定义的模糊性等）。分析了最后的结论是，自旋流概念可以在一个完全一致的方式发展，是一个有用的语言来描述各种现象的自旋动力学。
2010-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
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
Acoustic attenuation probe for fermion superfluidity in ultracold atom gases
稀释气体玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC's），目前用于冷却原子阱中的费米子原子，也可以探测这些费米子的超流性。的阻尼率的BEC声学激发（声子模式），在中间的陷阱作为声子动量的函数测量，产生一个明确的签名BCS类超流性，提供了一个测量的超流间隙参数，并给出了估计的大小的库珀对BEC-BCS交叉制度。我们还预测扭结的动量依赖的阻尼率，可以揭示有关费米子准粒子色散关系的详细信息。
2007-03-12 cond-mat.other
Magnonic Analogue Black/White Hole Horizon in Superfluid $^3$He-B: experiment
我们提供了第一个在零温极限（$\sim$ 600\，$μ$ K）下利用基于超流$^3$ He-B中自旋超流性的绝对纯物理系统研究磁振子黑洞/白洞视界类似物的实验细节。研究表明，在磁振子的两个玻色-爱因斯坦凝聚体之间的通道中，自旋旋进波在自旋超电流背景下传播，其旋进畴的形式模拟了黑/白视界的性质.一旦白洞视界形成并阻挡了自旋进动波在两个畴之间的传播，我们观察到一种放大效应，即从视界反射的自旋进动波的能量高于视界形成前激发的自旋进动波的能量。此外，该模型系统中自发霍金辐射的温度比系统的背景温度低4个数量级，这使得它成为研究自发霍金辐射效应的一个很有前途的工具。
2019-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other gr-qc
Magnon Bose-Einstein condensates: from time crystals and quantum chromodynamics to vortex sensing and cosmology
本综述回顾不同磁振子BEC系统特性，重点介绍超流$^3$He中磁振子BEC作为基础物理研究平台的多领域应用进展，并给出该方向未来研究路线图。
2023-12-15 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Two-band superfluidity from the BCS to the BEC limit
我们分析了从弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）到强耦合玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）极限的双带超流性演化。当带间相互作用从负值调谐到正值时，从0相到$π$相态发生量子相变，这取决于两个序参量的相对相位。此外，可以通过调整带内或带间相互作用来创建两个带之间的种群不平衡。我们还发现了两个无阻尼的低能集体激发对应的同相和异相模式。最后，我们导出了耦合的Ginzburg-Landau方程，并证明了在BEC极限下，对于两种玻色子，它们都可化为耦合的Gross-Pitaevskii方程。
2006-03-23 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Loss of superfluidity in a Bose-Einstein condensate on an optical lattice via a novel classical phase transition
我们预测了当周期性调制原子散射长度$a$时，当调制频率等于径向俘获频率的两倍或其倍数时，在共振集体激发过程中，囚禁在光学势和轴对称谐势组合中的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的超流性损失.这种经典的动力学转变的特点是在BEC的超流性的损失和随后的自由膨胀后的干涉图案的破坏。对今后的实验提出了建议。
2003-02-10 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
Observation of time quasicrystal and its transition to superfluid time crystal
我们报道了量子时间准晶的实验实现，以及它向量子时间晶体的转变。本文研究了超流$^3$ He-B中柔性势阱中产生的磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚及其相干自旋进动。在具有振荡磁场的周期性驱动下，相干自旋进动稳定在小于驱动的频率，证明离散时间平移对称性的自发破缺。诱导的进动频率与驱动力不相称，因此所获得的状态是时间准晶。当驱动器被关闭时，自维持的相干进动在宏观上存在很长时间，现在代表了相对于连续时间平移具有破缺对称性的时间晶体。此外，磁振子凝聚体表现出自旋超流性，证明了将所获得的状态称为时间超固体或时间超晶体。
2018-03-30 cond-mat.other
Stability of Bose Einstein condensates of hot magnons in YIG
本文研究了最近发现的钇铁石榴石（YIG）薄膜中磁振子的室温玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的稳定性。我们发现，磁振子-磁振子相互作用强烈依赖于外部磁场的方向，在目前的实验中的BEC实际上是亚稳态的-它只生存，因为有限的尺寸效应，因为BEC密度是非常低的。另一方面，施加一个强场垂直于样品平面导致排斥的磁振子-磁振子相互作用，我们预测，然后可以形成一个高密度的磁振子BEC在这个垂直场的几何形状。
2007-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Vortex-mediated relaxation of magnon BEC into light Higgs quasiparticles
超流$^3$中的磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体He是研究周围宏观量子系统的好仪器。在零温度下，由于量子真空中的动量和能量守恒，BEC会以几种不同的形式衰变为其他集体激发。我们研究了涡旋-希格斯机制：涡旋放松了动量守恒的要求，允许BEC的光学磁振子转变为轻希格斯准粒子。这一观察扩展了$^3$ He-B中磁准粒子之间可能的相互作用的光谱，为寻找诸如开尔文波级联或束缚马约拉纳费米子等难以捉摸的现象开辟了途径，并为构建基于磁振子的量子器件奠定了基础。
2021-02-02 cond-mat.other
Magnon BEC in superfluid 3He-A
最近报道了压缩气凝胶中超流3 He-A的新的磁化旋进模式。我们用磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）来考虑这种模式。讨论了~ 3 He-A和~ 3 He-B中磁振子BEC态的差别。
2009-03-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Interplay of spin and mass superfluidity in antiferromagnetic spin-1 BEC and bicirculation vortices
本文研究了反铁磁自旋1 BEC中自旋和质量超流的共存和相互作用。流体动力学理论用类似于Landau-Lifshitz-Gilbert双组分反铁磁绝缘体理论的方程描述自旋自由度。自旋空间中的变量是两个具有绝对值$\hbar/2$的子自旋，它们在反铁磁绝缘体中扮演两个子晶格自旋的角色。与二分反铁磁绝缘体一样，在反铁磁自旋1 BEC中存在两种自旋波模，一种是无隙Goldstone模，另一种是有隙的。朗道判据表明，在总自旋很小的情况下（两个子自旋几乎是反平行的），超电流的不稳定性是从能隙模开始的。在相反的大总自旋极限（两个子自旋几乎平行），无隙模式变得不稳定早于有隙模式。当涡旋穿过超导流的流线时，质量和自旋超导流通过相位滑移衰减。参与相位滑移的涡是非奇异的双循环涡。它们的特征在于两个拓扑荷，这是缠绕数描述的两个角度的循环周围的涡轴。绕组数可以是半整数。半整数涡旋的一个具体例子是具有超流体速度循环$h/2m$的半量子涡旋。但是超流速度循环不是拓扑荷，一般来说，这种循环的量子可以从0到$h/2m$连续调谐。
2019-10-26 cond-mat.other
Effective Minkowski to Euclidean signature change of the magnon BEC pseudo-Goldstone mode in polar 3He
讨论了对称性破缺的自旋超流态中Nambu-Goldstone模的有效度规。该集体模式表示光学磁振子的RF驱动或脉冲的非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的声子。我们推导出有效的BEC自由能，并考虑声子谱时，自旋超流BEC形成的各向异性极性相的超流3 He，实验观察到单轴气凝胶3 He样品。当外加磁场相对于各向异性轴的倾斜角达到临界值时，磁化强度的相干进动发生不稳定。从平衡点附近的二次偏差的作用，这种不稳定性被解释为有效声子度规的闵可夫斯基到欧几里德签名变化。我们还注意到不稳定区域中的磁振子BEC和有效真空标量“鬼”凝聚之间的相似性。
2017-09-27 cond-mat.other
Superfluidity at the BEC-BCS crossover in two-dimensional Fermi gases with population and mass imbalance
研究了布居数和质量不平衡的二维双组分原子费米气体在BEC-BCS过渡区的零温相行为。在平均场近似下，我们证明了正常和均匀的平衡超流相被一个非均匀的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）型超流相所分离。我们得到一个解析表达式的连续过渡线分离正常和非均匀FFLO阶段。我们进一步证明了从FFLO相到均匀平衡超流的转变是不连续的，导致相分离。如果物质具有不同的质量，当较轻的物质过量时，超流相是有利的。我们探讨了这些发现的影响，在原子陷阱几何的两个组件的费米气体的属性。最后，我们比较和对比我们的研究结果与预测的电子-空穴双层系统的相行为。
2008-05-18 cond-mat.other cond-mat.str-el
Resonant Superfluidity in an Optical Lattice
本文研究了三维光晶格中超冷费米子钾原子系统在s波费什巴赫共振附近的行为。接近共振时，系统由多带玻色-费米哈伯德哈密顿量描述。我们推导出一个有效的最低带的哈密顿量，其中的高频段的效果是由自洽的平均场近似纳入。用广义动力学平均场论求解了所得模型。除了BEC/BCS交叉，我们发现了一个相变的费米子莫特绝缘体在半填充，诱导的排斥费米子背景散射长度。我们还计算了BEC/BCS态的临界温度，发现它在共振时是最小的。
2010-06-29 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Theory of coherence in Bose-Einstein condensation phenomena in a microwave driven interacting magnon gas
最近报道了微波激发下室温下在钇铁石榴石（YIG）薄膜中形成磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的强有力的实验证据。在这里，我们提出了一个理论的磁振子气体驱动的微波场远离平衡表明，非线性磁相互作用创造合作机制的相变的开始，导致自发产生的量子相干性和磁动力学秩序在宏观尺度上。该理论为平面磁化的YIG薄膜中磁振子BEC的形成提供了严格的支持。我们表明，只有当微波驱动功率超过阈值时，系统才会产生相干性，并且BEC的布里渊散射光强度作为功率的函数的理论结果与实验数据一致。该理论还定量地解释了当驱动功率超过临界值时，YIG薄膜中BEC磁振子对汇合产生的均匀模的微波辐射的实验测量。
2009-02-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Magnon Supersolid and Anomalous Hysteresis in Spin Dimers on a Triangular Lattice
利用团簇平均场方法和团簇尺度方法研究了三角晶格上弱耦合自旋二聚体的磁相图和磁滞行为。我们发现，磁化曲线在总磁化强度的1/3和2/3处有平台，在平台处，局域单重态和三重态形成超晶格模式。此外，从1/3（2/3）平台区增加（减少）磁场，在超晶格背景下发生三重子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），导致向磁振子超固相的转变.我们还发现，在循环磁场时，这些固态与标准磁振子BEC态之间的一级跃迁表现出反常的磁滞现象，这种跃迁只能发生在从固态到BEC的过程中，而在相反的过程中，系统不能回到初始的固态.
2013-07-29 cond-mat.other cond-mat.str-el
