Gradient corrections to the local density approximation for trapped superfluid Fermi gases
本文研究了BCS侧两组分超流费米气体的费什巴赫共振。本文用格林函数方法计算了包含库珀对的广义费米子理论的梯度修正。发现它们的相对大小可以用小参数$(d/R_{TF})^4$来测量,其中$d$是陷阱势的振子长度,$R_{TF}$是在高斯-费米近似下密度$n$的径向延伸。特别是在费什巴赫共振的普遍%常数$A_{TF}$有%的中心修正$A=A_{TF}+A_2(d/R_{TF})^4+\...$修正的局部密度近似计算和一个普遍的前因子$κ_W=7/27$推导出冯Weizsäcker型修正$κ_W(\hbar^2/2m)(\nabla^2 n^{1/2}/n^{1/2})$。
2010-12-14 cond-mat.quant-gas nucl-th
Kinetic Thomas-Fermi solutions of the Gross-Pitaevskii equation
在忽略动能的情况下得到的Gross-Pitaevskii(GP)方程的近似解被称为Gross-Fermi解。它们的特点是由碰撞能补偿局部势。在这篇文章中,我们考虑GP-方程的精确解与此属性和明确的值的动能,这表明术语“动力学费米子”(KTF)的解决方案。我们指出,一个大类的光移电位产生KTF-解决方案。作为基本的例子,我们考虑了一维和二维光晶格的情况下,通过叠加的两个,三个和四个激光束,并讨论了相应的KTF-解决方案的稳定性。本文提出了一种利用时间调制光移势激发二维KTF解的一般方法。
2010-05-29 cond-mat.quant-gas
Quantum oscillations in the kinetic energy density: Gradient corrections from the Airy gas
本文导出了三维线性势模型系统(Airy气体)在TF极限下对动能密度(KED)的量子修正的封闭表达式。在一些三维模型系统的数值测试的表达的普遍性:(一)jeldom表面,(二)氢类的潜力,(三)系统限制在一个和(四)所有三个维度的谐波势,和(五)系统与余弦势(Mathieu气体)。我们的研究结果证实,通常的梯度扩展的T-Fermi理论(ETF)不描述的量子振荡的系统,包括表面区域的电子密度下降到零。我们发现,从艾里气体推导出的修正普遍适用于(i)、(ii)和(iv)类型系统的相关空间区域,但令人惊讶的是(iii)却不适用。我们讨论了我们的研究结果的动能密度泛函的发展可能产生的影响。
2014-03-06 cond-mat.quant-gas
Kinetic equations for massive Dirac fermions in electromagnetic field with non-Abelian Berry phase
导出了电磁场中有质量狄拉克费米子的半经典有效作用量和动力学方程。非阿贝尔Berry相结构来自正能量大质量费米子的两个螺旋度态。经典自旋在SU(2)螺旋度空间中以矢量形式出现。导出了费米子数和经典自旋的连续性方程。费米子数是守恒的,而自旋电荷则不因反常而守恒。在考虑反费米子贡献后,我们可以得到手征极限下关于费米子和轴向电流手征磁效应系数的已有结果。这为狄拉克费米子的自旋和非阿贝尔Berry相的出现提供了一个例子。
2014-04-17 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Non-Fermi liquids from kinetic constraints in tilted optical lattices
本文研究倾斜光晶格中同时守恒粒子数和质心的动力学约束费米-哈伯德模型,发现其可稳定由费米子与无能隙玻色场耦合描述的非费米液体相,为超冷原子平台研究非费米液体开辟新途径。
2023-03-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Elliptic flow of the dilute Fermi gas: From kinetics to hydrodynamics
本文利用弛豫时间近似下的玻尔兹曼方程研究了稀费米气体在么正态下的膨胀。我们重点,特别是,对水动力极限的方法。我们的主要发现是:i)在已经实验研究的区域中,超过Navier-Stokes近似的流体动力学效应很小,ii)对Boltzmann方程的平均场修正并不重要,iii)实验数据暗示冻结发生得很晚,这意味着在系统的整个演化期间,弛豫时间保持小于膨胀时间,iv)实验结果还暗示体系的体积粘度显著小于剪切粘度。
2011-03-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nucl-th
A nonlocal kinetic energy functional for an inhomogeneous two-dimensional Fermi gas
利用平均密度近似构造了非均匀二维费米气体的非定域动能泛函。这个功能,然后用来制定一个类似的理论,用于描述系统的基态属性的Fermi-von Weizsäcker。质量的动能功能进行测试,通过执行一个完全自洽的计算一个理想的,谐波限制,二维系统。与精确的结果吻合良好,与数量和动能密度表现出振荡结构与能量泛函的非局部性。最重要的是,这个泛函比二维的费米子-冯·魏茨泽克理论有了显著的改进,特别是在经典禁戒区附近。
2013-11-21 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Testing the nonlocal kinetic energy functional of an inhomogeneous, two-dimensional degenerate Fermi gas within the average density approximation
在最近的一篇论文中[Phys.修订版~ A { \bf 89},022503(2014)],实施平均密度近似(ADA)以开发无参数、非局部动能泛函,以用于非均匀、二维(2D)、费米气体的无轨道密度泛函理论。在这项工作中,我们提供了一个详细的比较ADA内的自洽计算与科恩-沙姆密度泛函理论的精确结果,和基本的T-Fermi(TF)近似。我们表明,ADA的二维动能功能的作品非常好各种各样的限制潜力下,即使是相对较小的粒子数。值得注意的是,TF近似的动能功能,{ \em没有任何梯度校正},也产生良好的协议与确切的动能为所有考虑的限制势,虽然在牺牲的空间和动能密度表现出穷人逐点协议,特别是附近的TF半径。我们的研究结果表明,ADA动能功能产生准确的结果,{ \em两者}的局部和全局平衡性质的非均匀的二维费米气体,而不需要任何拟合参数。
2015-07-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Kinetic formation of trimers in a spinless fermionic chain
我们显示了稳定的两个三聚体阶段的无自旋费米子链与相关的跳跃项。由于三聚体动能的增加,三聚体流体形成,并与未结合费米子的流体竞争。此外,我们观察到两个中间阶段,这两种流体共存,不空间分离。根据从费米海中产生三聚体的方式,可以发生杂交,在这种情况下,两种流体之间的相关性的开始被广义BCS分析很好地捕获。这些结果最后扩展到更大的多聚体的形成,突出了对和三聚体形成的特点。
2021-11-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Nonlocal Orbital-Free kinetic pressure tensors for the Fermi gas
导出了一个新的费米气体动压张量的非局域密度泛函。该泛函的目的是调和量子流体力学模型与微观方法,均相平衡和动力学制度。推导开辟了新的途径,以改善和实现进一步的时间非局部泛函。目前的建议是系统的测试和超越线性政权的费米气体,以及一些小的钠簇,证明它是定量优于其他现有的功能。
2018-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.plasm-ph
Second-order interaction corrections to the Fermi surface and the quasiparticle properties of dipolar fermions in three dimensions
本文计算了偶极-偶极相互作用下二阶三维偶极费米子的重整化费米面和费米液相中的准粒子性质。使用相关的参数的超冷气体的铒原子,我们发现,二阶修正通常重整化的Hartree-Fock结果不到百分之一。另一方面,如果我们使用二阶修正的压缩性来估计制度的稳定性系统,不稳定的点已经达到了显着较小的相互作用强度比在Hartree-Fock近似。
2015-03-03 cond-mat.quant-gas
Decoherence and momentum relaxation in Fermi-polaron Rabi dynamics: a kinetic equation approach
本文应用驱动极化子的量子动力学理论,研究了 Fermi-polaron 态与非相互作用能级间的 Rabi 振荡,成功分离退相干与动量弛豫,并在无拟合参数下与实验数据定量吻合。
2024-02-16 cond-mat.quant-gas
Kinetic energy of a trapped Fermi gas at finite temperature
本文研究了在有限温度下,在频率为$T$的$1d$谐振阱中,$N$非相互作用费米子的动能(或等效势能)的统计特性。值得注意的是,我们找到了一个精确的解决方案,在任何温度$T$和任何$N$,使用非平凡的映射到一个可积的Calogero-Moser-Sutherland模型的动能的完整分布。作为温度$T$的函数,对于大的$N$,我们确定:(i)一个量子制度,对于$T \sim \hbar ω$,其中量子波动占主导地位,以及(ii)一个热制度,对于$T \sim N \hbar ω$,由热波动支配。我们展示了如何平均值,方差以及大偏差函数与分布的动能交叉从量子的热制度,随着温度的增加。
2018-09-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Kinetic magnetism in the crossover between the square and triangular lattice Fermi-Hubbard models
Cornell University(康奈尔大学)
研究通过高温展开和量子蒙特卡罗方法,揭示了在平方与三角晶格费米- Hubbard模型交叉点处,单个掺杂粒子运动导致的自旋相关性变化,发现从动能铁磁性到反铁磁性的过渡。
2025-12-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Observing non-ergodicity due to kinetic constraints in tilted Fermi-Hubbard chains
孤立量子多体系统的热化与量子信息理论的基本问题密切相关。虽然可积或多体定域系统由于大量的守恒量而显示出非遍历行为,但最近的理论研究已经确定了这两个极端极限之间的各种各样的奇异现象。倾斜的一维费米-哈伯德模型,在超冷原子的实验中很容易得到,成为研究干净无无序系统中非遍历行为的一个有趣的游乐场。虽然在某些极限情况下理论上建立了非遍历行为,但对该模型的复杂热化性质还没有完全的理解。在这项工作中,我们实验研究的初始电荷密度波的弛豫,并发现一个显着的长寿命的初始状态的记忆在很宽的参数范围。我们的观察结果很好地再现了一个干净的系统的数值模拟。使用分析计算,我们进一步提供了一个详细的微观理解这种行为,这可以归因于紧急动力学约束。
2021-05-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el