Goldstone and Higgs Hydrodynamics in the BCS-BEC Crossover
我们讨论了从费米子吸引力的微观理论出发，推导出一个低能量的相位（Goldstone）和振幅（Higgs）模式的有效场论。在三维和二维Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）到玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的交叉中，对Goldstone场和Higgs场的耦合方程进行了严格的分析.研究了对涨落的重要作用，并将BCS-BEC交叉的超平均场高斯理论与二维超冷费米超流体的实验数据进行了比较.
2017-06-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pair condensation in the BCS-BEC crossover of ultracold atoms loaded onto a 2D square lattice
研究了二维光晶格上超冷原子气体中弱束缚库珀对的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）态到强束缚分子二聚体的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）态的跃迁.利用新兴的哈伯德模型的平均场BCS方程和费米子的非对角长程有序概念，我们解析和数值计算了零温下库珀对的束缚能、能隙和凝聚分数随晶格中原子相互作用强度和填充分数的变化。
2012-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Atypical BCS-BEC crossover induced by quantum-size effects
受限费米子凝聚体的基本物理特性的量子尺度振荡是一种众所周知的现象。它的传统理解是基于单粒子物理学，即振荡遵循单粒子态密度的大小依赖性变化。在这里，我们提出了一个雪茄状的超冷超流费米气体，这表明了一个重要的多体方面的量子尺寸效应，以前被忽视的研究。粒子运动的尺寸量子化导致了从Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）超流体到玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的非典型交叉，揭示了多体物理的本质.量子化的垂直谱导致单粒子子带（壳层）的形成，从而使凝聚的费米子凝聚成为子带凝聚的相干混合物。每次当一个子带的下边缘穿过化学势时，在该子带中接近BCS-BEC交叉，并且聚集凝聚物包含BCS和BEC样组分。
2012-09-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Josephson effect with superfluid fermions in the two-dimensional BCS-BEC crossover
我们研究了二维BCS-BEC交叉中费米子超流体的宏观量子隧穿，采用的有效隧穿能明显依赖于系统的凝聚分数和化学势.我们比较了平均场有效隧穿能和超越平均场有效隧穿能，发现在BEC区的交叉点，平均场隧穿能是不可靠的。然后求解了粒子数不平衡的约瑟夫森方程和相对相位方程，计算了线性和非线性两种情况下的隧穿振荡频率。我们的结果表明，由于BCS-BEC交叉的有效隧穿能的特殊行为，约瑟夫森频率在中间区域较大。
2020-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Finite-size effects in the two-dimensional BCS-BEC crossover
本研究通过重整化群分析二维受限费米超流体BCS-BEC渡越的有限尺寸效应，考察化学势、能隙和超流密度，并探测有限尺寸下的BKT相变。
2024-03-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluidity, Sound Velocity and Quasi Condensation in the 2D BCS-BEC Crossover
研究了超冷碱金属原子构成的二维超流体在BCS-BEC交叉中的有限温度性质。通过分析序参量的相位和振幅涨落的影响，我们研究了Berezinskiiii-Kosterlitz无相变相变的临界温度$T_{BKT}$以下的准凝聚区域.特别地，我们计算了超流分数，声速和准凝聚分数作为温度和费米子对的结合能的函数。
2013-11-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Finite-range effect in the two-dimensional density-induced BCS-BEC crossover
本文利用Hartree-Fock-Bogoliubov理论，研究二维费米气体中有限程相互作用对BCS-BEC渡越的影响，数值计算了配对能隙等对有效程的依赖，有助于理解低维多体问题。
2023-06-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Comparative Study of BCS-BEC Crossover Theories above $T_c$: the Nature of the Pseudogap in Ultra-Cold Atomic Fermi Gases
本文比较了两种在相变温度以上的有限温度BCS-玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）交叉理论：Nozieres-Schmitt-Rink（NSR）理论和有限$T$ -扩展BCS-Leggett理论。比较铸造的形式的费米子谱函数的行为的理论和（主要）射频（RF）实验的约束的数值研究。这两种理论都包含了电子对的涨落，并表现出赝能隙效应，尽管赝能隙的性质非常不同。在有限的$T$ -扩展BCS-Leggett理论的赝能隙被发现遵循BCS的分散，反过来，是与一个加宽的BCS的自能，而更类似于观察到的高温超导体（虽然，d波的情况下）。在NSR理论中，费米准粒子色散是不同的，阻尼是相当大的。我们认为，这两个理论是适当的，在不同的温度制度与BCS-Leggett方法更适合接近冷凝。实际上，在较高的$T$下，随着赝能隙变弱，以及BCS-Leggett方法中使用的简化近似失效，应该几乎没有差别。根据对非极化气体的动量积分射频研究，很难区分哪种理论更好。极化气体的全面比较是不可能的，因为据称在NSR方法中存在不一致性（在BCS-Leggett方案中没有发现）。沿着动量分辨实验的路线，未来的实验看起来很有希望区分这两种理论。
2009-10-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Reliable equation of state for composite bosons in the 2D BCS-BEC crossover
我们简要地讨论了最近的实验与超冷碱金属原子的BCS-BEC交叉在三维配置和二维的。然后，我们分析了量子场论的形式主义用于描述一个有吸引力的$D$维费米气体考虑高斯波动。最后，我们应用这种形式主义，以获得一个可靠的状态方程的二维系统在低温下的BEC制度的交叉进行有意义的维数正则化的发散零点能量的集体玻色子激发。
2015-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Vortex structures and zero energy states in the BCS-to-BEC evolution of p-wave resonant Fermi gases
从理论上研究了p波共振费米气体BCS到BEC演化过程中的多重量子化涡旋。基于Bogoliubov-de Gennes方程和能隙方程的自洽计算，讨论了涡旋结构和低能准粒子态。我们揭示了涡旋的宏观结构，如粒子密度，和低的准粒子状态之间的直接关系。另外，对于涡度为$κ$的多重量子化涡旋，其净角动量可以用一个简单的方程表示，该方程反映了Cooper对的手征性.因此，粒子密度耗尽的观测和角动量的测量将提供核束缚态和$p$波超流性的信息。此外，零能Majorana态的细节进行了讨论，在附近的BCS到BEC的演变。数值计算表明，只有当涡旋缠绕数为奇数时，零能的Majorana态才出现在弱耦合BCS极限。对于具有涡度$κ$的涡旋态，存在核心束缚态的$κ$分支，但只有一个分支能为零能。这种零能态在BCS-BEC拓扑相变处消失，这是由于核束缚态和边束缚态之间的干涉。
2010-05-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Gauge Invariant Linear Response Theories for Ultracold Fermi Gases with Pseudogap
最近的实验进展使得人们可以探索超冷费米气体的一些重要物理量，如可压缩性、自旋磁化率、粘度、光学电导率和自旋扩散率。从理论上讲，这些量可以从合适的线性响应理论进行评估。对于BCS超流体，规范不变线性响应理论在严格的相容性约束下是完全相容的。当把理论推广到强于BCS区时，要满足规范不变性条件可能会遇到严重的困难。本文试图建立一种形式上规范不变的费米气体的密度和自旋线性响应理论，特别是在超流转变温度$T_c$以下，该理论适用于BCS-玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的渡越。我们适应一个特定的$t$矩阵的方法，这是接近的$G_0G$形式主义，将非凝聚配对的正常状态。我们明确地表明，所施加的沃德身份，$Q$ -限制沃德恒等式的基本约束确实得到满足。
2014-07-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover and the disappearance of FFLO-correlations in a spin-imbalanced, one-dimensional Fermi gas
本文对自旋不平衡费米气体的一维BCS-BEC交叉进行了数值研究。在实空间表示的玻色-费米共振模型描述的交叉。我们的主要兴趣是在行为的对相关性，其中，在BCS限制，是富尔德-费雷尔-拉金-Ovchinnikov型，而在BEC限制，超流体的双原子分子形式，表现出准凝聚在零动量。我们用密度矩阵重整化群方法计算了作为分子能级失谐量和极化函数的相图。作为一个主要的结果，我们表明，FFLO样的相关性消失远低于全极化接近共振。临界偏振依赖于失谐和填充。
2010-02-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover in relativistic Fermi systems
本文综述了相对论费米系统中的BCS-BEC交叉，包括有限密度下的QCD物质。第一部分研究了相对论四费米子相互作用模型中的BCS-BEC交叉，并说明了相对论效应对BCS-BEC交叉的影响。在第二部分中，我们利用有效的Nambu-Jona-Lasinio模型研究了有限重子密度下的双色QCD和有限同位旋密度下的π超流。我们将展示该模型如何描述低密度下弱相互作用的双夸克和π介子凝聚以及高密度下的BEC-BCS交叉。
2013-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Spatial BCS-BEC crossover in superconducting p-n junctions
我们提出了一个超导pn结的理论。考虑了掺杂体半导体的两带模型，导出了超导序参量、准粒子态密度和化学势随半导体带隙$Δ_0$和掺杂水平$\varepsilon$的变化关系.我们验证了以前的结果的量子相图（QPD）的导带和价带中的状态密度恒定的系统，这表明BCS超导体玻色爱因斯坦凝聚（BEC）和BEC绝缘体的过渡作为掺杂水平和带隙的函数。然后，我们将其推广到三维态密度，并推导出QPD，发现BEC相位只能存在于小的带隙$Δ_0 < Δ_0^*$。对于较大的带隙，有一个直接的过渡，从绝缘体到BCS相。接着，我们将此理论应用于超导pn结的性质研究，导出了超导序参量沿pn结的空间变化。我们发现一个BCS和BEC凝聚体之间的空间交叉，作为整个p-n结的载流子的密度变化。对于2D系统，我们发现两个制度，当体是在BCS相，BCS-BEC-BCS结与一个单一的BEC层，和BCS-BEC-I-BEC-BCS结与两层的BEC冷凝物由绝缘层分开。在3D中，对于带隙超过$Δ_0^*$的半导体，也可以存在常规的BCS-1-BCS结。因此，在杂质半导体的良好控制设置中可以存在BEC层，其中掺杂水平可以变化以改变BEC层的厚度，使得玻色-爱因斯坦凝聚体可能可用于固态材料中的实验传输和光学研究。
2020-03-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Lee-Yang cluster expansion approach to the BCS-BEC crossover: BCS and BEC limits
结果表明，通常用于计算高温区维里系数的团簇展开方法可以用来计算BCS-BEC过渡区的超流转变温度。转变温度被确定与出现的奇异性在一定的无限系列的集群功能的总和。在弱耦合极限下，我们再现了Nozières和Schmitt-Rink的无边界条件和数方程，从而得到了BCS理论的转变温度。在强耦合极限下，我们再现了无相互作用的紧束缚二聚体的玻色-爱因斯坦凝聚的相变温度。
2014-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover of atomic Fermi superfluid in a spherical bubble trap
受微重力条件下超冷原子球形泡阱的启发，提出了球壳上具有可调吸引接触相互作用的双组分费米气体通过Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）-玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）交叉的理论.推导过程遵循BCS-Leggett理论，得到了带隙和数目方程。BCS-BEC交叉可以通过调节相互作用来诱导，并且适当归一化的能隙和化学势表现出普遍的行为，而不管平面或球形几何形状。然而，球壳几何引入了另一种通过曲率诱导交叉的方式。曲率诱导的BCS-BEC交叉是通过固定粒子数和相互作用强度，同时收缩球，导致配对和动能的比例减少，并推动系统向BCS极限。超流密度的饱和进一步证实了基态是费米超流。
2022-03-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Turning the BEC-BCS crossover into a transition by radiation
我们证明了Bardeen-Cooper-Schrieffer态（BCS）和BCS-BEC交叉的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）侧可以通过费米激发谱的极值严格区分开来。此外，我们证明，这种形式上的区别是实现为一个非平衡相变下的射频辐射。BEC相保持几何不变，而BCS相转变为超固相。对于二维系统，这种效应发生在辐射场的任意小振幅处。
2015-05-18 cond-mat.quant-gas
Non-Hermitian BCS-BEC crossover of Dirac fermions
本文研究了具有复化耦合常数的狄拉克费米子模型中的手征对称性破缺。我们引入了一个手征化学势，并观察到，真正的耦合相对论BCS-BEC交叉实现。我们在平均场近似下求解了该模型，并构造了作为复杂耦合函数的相图。研究发现，动力学质量增加耗散下，虽然手征对称性得到恢复，如果耗散超过一个阈值。
2021-02-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-th
Motion of a Solitonic Vortex in the BEC-BCS Crossover
在相位印迹后的$^6$ Li超流费米气体中观察到了长寿命的孤立波。层析成像显示激发是一个孤立的旋涡，横向于雪茄形原子云的长轴。直接观察到的旋涡的进动运动，其周期被测量为在BEC-BCS交叉的化学势的函数。涡旋的长周期和惯性与裸质量的相应大比率与我们在这里使用BEC-BCS交叉中已知的状态方程推导出的基于超流体流体动力学的估计非常一致。
2014-02-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spatial emergence of Off-Diagonal Long-Range Order throughout the BCS-BEC crossover
在超流系统中，当相关粒子（玻色子或费米子对）相互退离足够远时，在适当的约化密度矩阵中有望表现出非对角长程序（ODLRO）。这个概念通常被用来确定凝聚密度的值，但没有明确的关注，然而，在空间范围内，这个渐近条件可以有效地实现。在此，基于一种在$t$ -矩阵水平上考虑对称性破缺相中的超平均场配对涨落并加入Gorkov-Melik-Barkhudarov（GMB）修正的图解方法，我们系统地研究了经历BCS-BEC交叉的超流费米子系统的两粒子约化密度矩阵，当实体远离彼此时，从BCS极限中的大部分重叠的库珀对连续地演化到BEC极限中的稀释复合玻色子。通过这种方法，我们不仅在我们的图解方法（包括GMB修正）的水平上提供了凝聚体密度的耦合和温度依赖性，而且我们还获得了两粒子约化密度矩阵的空间依赖性的演变，从低温下的幂律到高温下的指数依赖性，当粒子间耦合跨越BCS-BEC交叉时。我们的研究结果把一个有限大小的系统，超流相关性可以有效地建立的最小空间范围的限制。
2021-12-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Pseudogap in fermionic density of states in the BCS-BEC crossover of atomic Fermi gases
研究了超冷费米气体在BCS-BEC交叉区的赝能隙行为。我们计算的状态密度（DOS），以及单粒子的光谱重量，以上的超流转变温度$T_{\rm c}$，包括配对波动内的$T$矩阵近似。我们发现DOS在BCS-BEC交叉区域呈现出赝能隙结构，在幺正极限附近表现得最为显著。我们确定了赝能隙温度$T^*$，在该温度下，DOS中的赝能隙结构消失。我们还引入了另一个温度$T^{**}$，在该温度下，光谱权重中的BCS样双峰结构消失。当在BCS体系中发现$T^*>T^{**}$时，在交叉和BEC体系中$T^{**}$变得高于$T^*$。我们还确定了温度和配对相互作用的相图中的赝能隙区域。
2009-06-22 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover in a trapped Fermi super-fluid using a
density-functional equation
本文导出了一个广义的含时伽利略不变密度泛函方程，用于研究Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）到玻色-爱因斯坦凝聚（BCS）交叉中费米超流体的定常和非定常性质.这个方程等价于费米超流体的量子流体动力学方程。在BCS和BEC极限下，该方程的体化学势与费米-费米散射长度具有适当的（与模型无关的）依赖性。我们将这个DF方程应用于$^6$ Li原子雪茄状费米超流体的稳态密度分布和尺寸的研究，所得结果与Barthel { \it et al.}在BCS-BEC交叉中。我们还将DF方程应用于轴向和径向呼吸振荡的研究，我们对这些频率的研究结果与BCS-BEC交叉的实验结果吻合得很好。
2010-03-08 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC Crossover in Bilayers of Cold Fermionic Polar Molecules
研究了垂直偶极矩双层囚禁势中费米极性分子的量子相图和热相图。我们使用BCS理论的方法，这是最可靠的弱耦合和强耦合的方法，认为两个身体绑定二聚体状态与一个分子在每一层的相关自由度。系统基态在低密度极限为二聚体束缚态的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC），在高密度极限为成对超流态（BCS）.在零温度下，层内排斥被发现扩大了BCS-BEC交叉的制度，并可能导致系统崩溃，通过软化的旋子激发。BCS理论和强耦合二聚体图片产生类似的预测的参数的交叉制度。计算了二聚体超流体的BKT转变温度。交叉可以由多体效应驱动，并且受到层内相互作用的强烈影响，这在以前的研究中被忽略。
2012-01-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A BCS wavefunction approach to the BEC-BCS crossover of exciton-polariton condensates
用BCS波函数方法研究了激子-极化激元凝聚体的高密度区和低密度区之间的交叉。我们的方法是一个扩展的BEC-BCS交叉理论的激子，但包括一个腔光子场。该方法可以描述低密度极限和高密度极限，在低密度极限下，系统可以被描述为激子-极化激元的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC），在高密度极限下，系统进入光子主导的状态。在激子BEC-BCS交叉系统接近电子空穴等离子体，极化激元高密度极限有强关联电子空穴对。在中等密度下，存在具有BCS样性质的区域，在单重对函数的非零动量处具有峰值。我们计算了预期的光致发光，并给出了几个实验签名的交叉。
2010-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Local-field Theory of the BCS-BEC Crossover
我们发展了一个自洽的理论，统一描述了从BCS到BEC型超流性，从窄共振到宽共振（包括平均场以外的涨落）的整个相图中存在Fano-费什巴赫共振的量子费米气体.我们的理论涵盖了一部分的相图，这是不容易获得的量子蒙特卡罗模拟，并成为一类新的实验在冷原子有趣。
2019-08-28 cond-mat.quant-gas
Population imbalance and pairing in the BCS-BEC crossover of three-component ultracold fermions
研究了具有U（3）不变吸引相互作用的均匀三组分超冷费米气体的相图和BCS-BEC渡越。我们表明，在足够低的温度下，系统表现出人口不平衡，以及费米子配对。我们描述了在这个系统中的交叉，连接弱相互作用BCS制度的部分人口不平衡的费米子配对状态和BEC限制与三个弱相互作用的分子物种，包括配对内的t-矩阵计算的粒子自能波动。
2010-12-14 cond-mat.quant-gas
Universal correlations along the BEC-BCS crossover
我们证明了在$T = 0$下平衡的两组分费米气体混合物的两体密度关联函数和库珀对几率密度的长距离行为在BEC-BCS交叉点上是普适的。通过数值求解不同有限短程相互作用势下的平均场BCS模型，验证了我们的结果。我们找到了关联长度与化学势和零动量下的能隙的解析表达式。
2022-11-07 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover in a two-dimensional Fermi gas
采用固定节点扩散蒙特卡罗方法研究了二维费米气体中T=0时Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）超流性到玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的过渡.我们计算的状态方程和间隙参数的相互作用强度的函数，观察大的偏差相比，平均场的预测。在BEC制度中，我们的结果显示了二聚体和原子二聚体相互作用的重要作用，完全忽略了平均场图片。Tan的接触参数与短程物理的结果也报告沿BCS-BEC交叉。
2011-03-21 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover in three-dimensional Fermi gases with spherical spin-orbit coupling
本文系统地研究了零温下具有球形自旋-轨道耦合的三维费米原子气体中的BCS-BEC交叉问题，这种耦合可以由一个与中性费米子耦合的人工非阿贝尔规范场产生.我们的研究是基于路径积分形式主义，这是一个强大的理论方案的研究性质的束缚态，超流基态，和集体激发的BCS-BEC交叉。在大自旋轨道耦合下，系统进入一种新型束缚态（称为rashbon）的BEC态，该束缚态具有非平凡的有效质量。得到了大自旋轨道耦合下各种物理量的解析结果和有趣的普适行为。我们的理论预测可以在未来的实验中测试冷费米气体与三维球形自旋轨道耦合。
2012-07-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Thermodynamics and superfluid density in BCS-BEC crossover with and without population imbalance
我们解决的热力学，密度分布和超流密度被困费米子进行BCS-BEC交叉，有和没有人口不平衡。我们的方法代表了一个完全一致的治疗“pseudogap效应”，这反映了对形成温度$T^*$和对凝聚温度$T_c$之间的区别，必须通过修改费米激发光谱来容纳。这种区别在文献中的所有其他多体方法中都被忽略了。我们如何执行这个推论意味着配对波动的贡献进入间隙和数量方程，这是必要的，以符合广义沃德恒等式。此外，我们证明，我们得到的物理结果的超流密度$n_s(T)$在所有$T$。与此相反，以前的工作在文献中导致行为不良的$n_s(T)$。超流密度是一个给定的交叉理论的物理性的关键措施。为了正确地解决被捕获的费米气体的热力学性质，有必要证明粒子密度分布与实验一致。理论和实验密度分布之间缺乏可证明的一致性，以及$n_s(T)$发现的问题行为，使人们对文献中关于化学计算和实验之间定量一致性的先前声明产生怀疑。
2007-07-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity effects on BCS-BEC crossover in ultracold atomic Fermi gases
本文利用对涨落理论系统地研究了费米原子气体中杂质对$s$波BCS-BEC交叉的影响。配对和杂质散射$T$矩阵的处理自洽在同一时间。虽然该系统是不太敏感的杂质散射在玻恩极限，对于强杂质散射体，频率和间隙函数高度重整化，导致显着抑制的超流$T_c$，序参量和超流密度。我们还发现了费米子态密度中杂质带的形成和相干峰的拖尾，导致了Bogoliubov准粒子的谱权转移和有限寿命。在BCS区，高密度杂质很容易破坏超流性。相比之下，在幺正和BEC制度的超流性是相对更强大的。
2016-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Predictive power of the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless theory based on Renormalization Group throughout the BCS-BEC crossover in 2D superconductors
该研究基于二维超导体实验提取的微观参数，通过重整化群方法检验BKT理论在BCS-BEC渡越中的临界温度预测能力，证实其重整化效应是理论与实验吻合的关键，可定量计算不同配对 regime 下二维超导体的临界温度。
2024-03-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Non-Hermitian BCS-BEC evolution with a complex scattering length
考虑到弹性和非弹性两体过程的特征在于$s$-$s$和$\downarrow$费米子之间的复杂$s$波散射长度，在这里我们将平均场理论的非厄米特扩展应用于零温度下的BCS-BEC演化。场论。我们构建系统的相图，在那里我们发现一个可重入的超流体（SF）的过渡，是由一个正常的和/或一个亚稳相作为增加非弹性的函数干预。这种转变发生在远离幺正性的大参数区域，即，在共振的BCS和BEC侧都是如此，并且它主要由例外点控制。此外，除了强非弹性的制度，我们还表明，SF相可以很好地描述了弱相互作用的玻色子对凝聚在两体束缚态与复杂的结合能。
2021-01-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shell-Model Monte Carlo Simulations of BCS-BEC Crossover in Few-Fermion Systems
利用壳模型蒙特卡罗方法研究了零射程两体相互作用下的费米子囚禁系统，给出了平均场论不适用的低粒子数极限下的{ \em ab initio}结果.我们目前的结果为$N$体能量的相互作用强度，粒子数和温度的函数。在有限的模型空间中的重正化的微妙问题的解决和我们的方法的收敛性和跨BCS-BEC交叉的适用性进行了讨论。我们的研究结果表明，非常好的定量结果可以得到BCS侧，而在酉和BEC制度的收敛是不太清楚。比较N=2分析在零和有限的温度，并在文献中的其他计算$N>2$显示非常好的协议。
2009-07-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Quenched disorder and the BCS-BEC crossover in the Hubbard model
Koç University（科奇大学）
本文研究了弱淬火杂散对Hubbard模型中BCS-BEC交叉点的影响，通过功能积分方法推导热力学势并分析零温度下的物理量，揭示了杂散对超流性和声速的影响机制。
2025-12-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing and molecule formation along the BEC-BCS crossover for finite range potentials
我们分析了平衡的两个组分的费米子通过有限程势相互作用的混合物的BCS-BEC交叉过渡，在平均场方法。对于分析，我们考虑三个有限程势的情况下，描述不同的费米物种之间的相互作用：一个正方形阱，一个指数和汤川势。沿着BCS-BEC交叉的T = 0热力学分析使我们能够识别出有限范围相互作用的适当变量，这些变量捕获了从幺正性的热力学非普适行为到其普适恢复的过渡。另一方面，沿交叉点的对函数的确定表明，在散射共振和化学势的符号变化之间总是发生平滑过渡。这种识别直接遵循对波函数的行为，这在BCS和BEC侧分别成为指数本地化和振荡缓慢衰减。
2019-03-30 cond-mat.quant-gas
Comparison of Different Pairing Fluctuation Approaches to BCS-BEC Crossover
BCS -玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）交叉的课题特别令人兴奋，因为它在超冷费米气体中的实现及其与高温超导体的可能相关性。在本文中，我们回顾了这一主题的理论工作，这是一个自然的延伸，由莱格特和Nozieres和施密特-林克（NSR）的开创性论文。前者只涉及基态，现在被称为“BCS-Leggett”波函数，后者的关键贡献涉及超流转变温度$T_c$的计算。这两篇论文产生了两个主要的，重要的是，不同的，在BCS-BEC交叉文学理论流派。其中第一个扩展BCS Leggett基态有限温度和第二个扩展NSR计划远离$T_c$在超流和正常阶段。现在人们普遍认为，NSR的这些扩展产生了与莱格特首次引入的不同的基态。我们的分析表明，如何基于NSR的方法更完整地查看玻色子的贡献，但它把费米子作为“准自由”。相比之下，基于BCS-莱格特的方法更完整地处理了费米子的贡献，但它将玻色子视为“准自由”。基于NSR的方案从BEC极限开始接近BCS和BEC之间的交叉，基于BCS-Leggett的方案从BCS极限开始接近该交叉。最终，人们希望将这两种方案结合起来。在本文中，我们回顾了这两种方法的优点和缺点。为了达到一个全面的理解，重要的是在未来投入精力，更详细地调查T=0方面的NSR为基础的理论和$T \neq 0$方面的BCS-Leggett理论。
2008-10-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Microscopic Approach to Shear Viscosities in Superfluid Gases: From BCS to BEC
我们计算的剪切粘度，$η$，在一般温度$T$，在BCS-BEC交叉计划，这是证明符合守恒定律。$η$的研究是重要的，因为它通过揭示激发光谱来约束微观理论。一个正常状态的配对间隙的开始和对自由度的贡献意味着，在低$T$的$η$变小，而不是表现出由大多数其他预测的回升。使用局域密度近似，我们发现相当合理的协议与刚刚公布的实验。
2010-12-13 cond-mat.quant-gas
The BCS-BEC Crossover
本章介绍了从弱关联费米子对的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）态到原子费米气体中双原子分子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的交叉。我们的目的是提供一个教学审查的BCS-BEC交叉，强调的基本概念，特别是那些不普遍知道或很难找到的文献。我们不打算在有限的篇幅内对当前的研究进行详尽的综述;在可能的情况下，我们将引导读者阅读更广泛的评论。
2014-02-20 cond-mat.quant-gas
Diagrammatic Pairing Fluctuations Approach to the BCS-BEC Crossover
本文综述了与超冷费米气体实现的BCS-BEC交叉有关的费米对涨落的图解方法。重点将给予有关的物理过程，可以与这种方法相关联的物理直觉。具体的结果将提出热力学和动力学的数量，其中一个关键的比较与替代图解方法也将尝试。
2010-11-25 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
Shear viscosity and Strong-Coupling Corrections in the BCS-BEC crossover Regime of an Ultracold Fermi Gas
本文从理论上研究了超冷费米气体在费什巴赫共振作用下的BCS-BEC交叉区的剪切粘度$η$。在强耦合自洽$T$矩阵近似的框架内，我们研究了如何与费什巴赫共振相关的强配对相互作用影响这种传输系数，在正常状态以上的超流相变温度$T_{\rm c}$。我们发现，虽然$η$发散的弱耦合BCS和强耦合BEC限制，它变得很小的幺正制度。得到了$η$的极小值，但不是在么正度处，而是在强耦合BEC侧。这种偏差与最近对$^6$ Li费米气体的实验是一致的。在弱耦合BCS体系中，我们还发现$η$在$T_{\rm c}$附近表现出反常的温度依赖性，这与强对涨落引起的赝能隙现象密切相关.
2019-07-29 cond-mat.quant-gas
Quantum fluctuations in the BCS-BEC crossover of two-dimensional Fermi gases
本文从理论上研究了稀薄二维费米气体中BCS-BEC交叉的基态。虽然平均场论提供了一个简单的解析状态方程，但在整个BCS-BEC过渡区，压力等于无相互作用的费米气体的压力，这与BEC极限下弱相互作用玻色凝聚和BCS极限下弱相互作用费米液体的特征不一致.二维平均场论的不足表明量子涨落比三维中的涨落明显得多。在这项工作中，我们表明，包括高斯量子涨落自然恢复上述功能的BEC和BCS限制。在BEC极限下，丢失的对玻色子化学势的对数依赖性由量子涨落恢复。在从真空到BEC相的量子相变附近，我们将我们的状态方程与已知的二维玻色气体巨正则状态方程进行了比较，并确定了复合玻色子散射长度$a_{\rm B}$与费米子散射长度$a_{\rm 2D}$的比值.我们发现$a_{\rm B}\simeq 0.56 a_{\rm 2D}$，在很好的协议与精确的四体计算。我们比较了我们的状态方程中的BCS-BEC交叉与最近的量子蒙特卡罗模拟和实验测量的结果，发现很好的协议。
2015-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superfluid density of states and pseudogap phenomenon in the BCS-BEC crossover regime of a superfluid Fermi gas
本文研究了超流费米气体在BCS-BEC过渡区的单粒子激发和强耦合效应。包括相位和振幅波动的超流序参量内的$T$ -矩阵理论，我们计算的超流态密度（DOS），以及单粒子的光谱重量，在整个BCS-BEC交叉区域低于超流转变温度$T_{\rm c}$。我们阐明了如何在正常状态下的赝间隙演变成超流间隙，通过$T_{\rm c}$。在弱耦合BCS区，DOS中的赝能隙继续演化为超流能隙，而在$T_{\rm c}$以下赝能隙消失后，DOS中的交叉区出现超流能隙.在相对于温度和相互作用强度的相图中，我们确定了强配对波动主导系统的单粒子性质的区域。我们的结果将有助于研究超流费米气体的BCS-BEC过渡区中的强耦合现象。
2010-07-22 cond-mat.quant-gas
Topological Superfluids and BEC-BCS Crossover in Attractive Haldane-Hubbard Model
受最近在振动光晶格中实现的Halcott模型的启发，我们研究了吸引相互作用和BEC-BCS交叉在半填充和远离半填充时的影响。我们发现，相反，通常的s-波BEC-BCS交叉在晶格中，拓扑超流体与陈数C=2出现在相空间的扩展区域中的相互作用密度平面中的吸引力相互作用的中间强度。当反转对称性破缺时，实现了一种新的无隙拓扑态。我们还调查了这些超流相的波动，并表明，安德森Bogoliubov模式是二次由于时间反演对称性破缺和存在的无阻尼Leggett模式在强耦合限制。
2015-11-12 cond-mat.quant-gas
Critical Josephson current in BCS-BEC crossover superfluids
我们开发了一个微观模型来描述超冷费米子原子的两个超流库之间的约瑟夫森动力学，该模型考虑了临界电流对从BCS到BEC的交叉的势垒高度和相互作用强度的依赖性。根据以前的研究[F。Meier & W. Zwerger，Phys. Rev. A，64 033610（2001）]的弱相互作用玻色子，我们得到了任意耦合下均匀和囚禁系统在零温度下的Josephson临界电流的解析结果。临界电流表现出最大值附近的么正性极限，这是由于之间的竞争不断增加的冷凝物馏分和减少的化学势从BCS的BEC极限的演变。我们的结果同意定量与数值模拟和最近的实验数据。
2019-12-03 cond-mat.quant-gas
Theory of Photoemission-type Experiment in the BCS-BEC Crossover Regime of a Superfluid Fermi Gas
本文从理论上研究了JILA小组最近对$^{40}$ K费米气体所做的光电发射型实验。在强耦合$T$ -矩阵理论中考虑了对涨落，以及局域密度近似下的谐波陷阱效应，计算了BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）-BEC（玻色-爱因斯坦凝聚）交叉区的光电子能谱.我们表明，目前的光电发射实验的能量分辨率是足够的检测赝能隙现象。我们还展示了如何在单粒子激发的赝间隙不断变化的超流间隙，因为一个降低温度低于超流相变温度。我们的结果将有助于研究超冷费米气体在BCS-BEC交叉中的单粒子性质。
2011-05-07 cond-mat.quant-gas
Probing the BCS-BEC crossover with persistent currents
本文研究了在人工规范场作用下，紧束缚环阱中有吸引力的费米气体在BCS-BEC渡越过程中的持续电流。在BCS一侧的弱引力下，费米子在持续电流中显示出宇称效应，即它们对规范场的响应是顺磁性的还是反磁性的，取决于环上的对的数量。在共振和BEC一侧的交叉，我们发现作为人工规范场和宇称效应的消失的函数的基态能量的周期性加倍，表明持续电流可以用来推断形成紧束缚玻色子对。我们的预测可以在超冷原子实验中通过噪声干涉图进行评估。
2020-10-07 cond-mat.quant-gas
Functional renormalization for the BCS-BEC crossover
本文综述了用泛函重整化群（RG）方法研究费米子原子超冷气体的BCS-BEC交叉。制定的尺度相关的有效行动，功能RG之间的原子或分子微观物理和宏观物理大的长度尺度连续插值。我们集中讨论的相图作为散射长度和温度的函数，这是一个范例的非微扰功率的功能RG。系统的导数展开提供了多体物理学的描述及其预期的普遍特征，以及对少体物理学和相关的BEC和BCS极限的准确描述。
2010-10-14 cond-mat.quant-gas
Josephson effects in an interaction-asymmetric junction across the BCS-BEC crossover
University of Hong Kong（香港大学）；The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Nishina Center（理化学研究所仁科中心）
本文研究了超冷费米气体中约瑟夫森效应，通过独立调节结两侧的BCS-BEC交叉区域，计算了直流和交流约瑟夫森电流，并发现了相互作用偏向的里德尔峰。
2026-08-11 cond-mat.quant-gas
Dynamical instability of a driven-dissipative electron-hole condensate in the BCS-BEC-crossover region
本文对BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）-BEC（Bose-Einstein-condensation）交叉区中的驱动耗散电子空穴凝聚进行了稳定性分析。将BCS-Leggett理论与广义无规相位近似（GRPA）相结合，利用Keldysh形式，将其推广到非平衡态，证明了载流子的抽运和衰变对激子的损伤效应.这种现象引起BEC区域中激子之间的吸引相互作用，以及BCS区域中反向平行于$\nabla θ({\bf r})$（其中$θ({\bf r})$是凝聚物的相）的超导流，两者都导致激子-BEC的动力学不稳定性。我们的结果表明，在相图中的激子-BEC相的实质区域（在相互作用强度和衰减率方面）是不稳定的。
2017-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Single-particle properties and pseudogap effects in the BCS-BEC crossover regime of an ultracold Fermi gas above Tc
研究了强耦合对超冷费米气体正常态性质的影响。在$T$ -矩阵近似的框架内，对涨落，我们计算的单粒子态密度（DOS），以及光谱的重量，在整个BCS-BEC交叉区域以上的超流相变温度$T_{\rm c}$。从弱耦合BCS制度，我们表明，所谓的赝能隙发展在DOS以上$T_{\rm c}$，这变得显着的交叉区域。在强耦合BEC体系中，赝能隙结构不断地转变为完全带隙结构，带隙能与紧密结合的分子的结合能直接相关。我们确定的赝能隙温度$T^*$的dip结构在DOS消失。$T^*$的值被证明是非常不同的另一个特征温度$T^{**}$ BCS型双峰结构消失的光谱权重。当在BCS区发现$T^*>T^{**}$时，在交叉区和BEC区$T^{**}$变得高于$T^*$。包括这一点，我们确定的赝隙区的超冷费米气体的相图。我们的结果将有助于寻找超冷$^6$ Li和$^{40}$ K费米气体中的赝能隙区。
2009-07-27 cond-mat.quant-gas
Capturing the Feshbach-induced Pairing Physics in the BEC-BCS Crossover
通过在费什巴赫共振的两体两通道模型中考虑费米温度$T_F$的特征能量陷阱效应，我们再现了实验中的闭通道分数$Z$穿过BEC-BCS交叉并进入$^6$ Li原子费米气体的BCS区域。我们得到预期的行为$Z \propto \sqrt{T_F}$在么正性，连同最近测量的比例常数。我们的研究结果也与最近测量的$Z$依赖于$T_F$的BCS侧，实验和理论之间的显着差异已被反复报道。
2020-09-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Virial relations for ultracold trapped Fermi gases with finite range interactions through the BCS-BEC crossover
本文研究了有限短程相互作用下超冷双组分费米气体的维里关系。这种关系的数值验证报告通过BCS-BEC交叉。作为一个中间步骤，有必要评估相对于散射长度的倒数和相对于相互作用范围的多体能量的偏导数。它们在酉极限处有极值。维里结果用于检查计算中所涉及的变分波函数的质量。
2009-09-03 cond-mat.quant-gas
