Molecular Laser-Cooling in a Dynamically Tunable Repulsive Optical Trap
最近的工作与激光冷却的分子在有吸引力的光学陷阱表明,差分AC斯塔克位移所产生的陷阱光本身可能成为问题,限制碰撞屏蔽效率,旋转相干时间,和激光冷却温度。在这项工作中,我们探讨了捕获和激光冷却的CaF分子在一个环形的排斥光学陷阱。所观察到的温度和势垒高度的损失率的依赖关系显示排斥陷阱的特征行为,并表示强烈抑制平均AC斯塔克位移。在陷阱中,我们发现,$Λ$增强灰色糖蜜冷却是有效的,产生类似的最低温度在自由空间中获得的。通过结合阱内激光冷却与动态整形的陷阱,我们还提出了一种方法,允许高效和快速的转移从分子磁光陷阱到传统的有吸引力的光陷阱,这一直是一个突出的挑战,迄今为止的实验。值得注意的是,我们的方法可以允许在毫秒时间尺度上几乎无损的传输。
2021-09-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Temporal evolution of attractive Bose-Einstein condensate in a quasi 1D cigar-shape trap modeled through the semiclassical limit of the focusing Nonlinear Schroedinger Equation
一维非线性薛定谔方程(NLS)在一定范围内提供了对准一维雪茄形光阱中吸引玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的一个很好的近似。一维NLS是一个可积方程,可以通过逆散射方法求解。我们的观察是,在许多情况下,BEC的参数对应于半经典(零色散)限制的聚焦NLS。因此,最近关于半经典极限解的强渐近性的结果可以用来描述吸引一维BEC的一些有趣现象。一般情况下,聚焦非线性光学系统的半经典极限存在很强的调制不稳定性。然而,在解析初始数据的情况下,NLS演化确实显示出某种有序结构,例如,可以描述亮孤子现象。我们讨论了半经典NLS演化的一些一般特征,并提出了一些新的观测量。
2009-11-15 cond-mat.quant-gas
Trapped Bose gases with large positive scattering length
计算了正散射长度的短程两体势作用下囚禁玻色子系统的能量和凝聚态。势是吸引的,具有两体束缚态。当散射长度小于陷阱长度时,系统是模型独立的:所有潜在的模型-吸引力,排斥力和零范围-提供类似的结果。当散射长度较大时,吸引模型与排斥模型和零程模型有质的不同。在这种情况下,系统的吸引力的潜力变得独立的散射长度,与能量和凝聚分数收敛到有限的常数。
2007-06-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamics of Bose-Einstein condensates under anharmonic trap
研究了囚禁在轴对称非简谐畸变势中的三维弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为。在变分方法和含时Gross-Pitaevskii方程的基础上,导出了耦合的凝结体宽度方程。通过调制捕获势的非简谐畸变,对非线性特征进行了数值研究和解析说明,如振荡模式的模式耦合和共振。此外,在排斥和吸引的非谐失真的吸引相互作用BEC的稳定性进行了检查。我们表明,一个小的排斥和吸引力的非谐失真是有效的,在减少(扩展)的凝聚体的稳定区域,因为它减少(增加)的临界原子数的捕获势。
2022-06-30 cond-mat.quant-gas
Pairing in a system of a few attractive fermions in a harmonic trap
研究了一个由自旋为1/2的费米子组成的强吸引系统,该系统被限制在一维谐振子阱中,通过两体接触势相互作用。执行精确对角化的哈密顿量,我们分析的基态和热态的系统中的一个-和两个-粒子约化的密度矩阵。我们展示了如何强吸引力的相关对出现在系统中。我们发现,相关对的分数取决于温度,我们表明,这种依赖性具有普遍的性质类似于从超导理论已知的间隙函数。与基于变分不等式和/或微扰理论的标准方法相比,我们的预测是准确的,并且在强吸引力极限下也是有效的。我们的发现有助于理解强关联的少体系统,并可以在当前的超冷原子实验中得到验证。
2015-01-30 cond-mat.quant-gas
Attractive Bose-Einstein condensates in anharmonic traps: Accurate numerical treatment and the intriguing physics of the variance
研究了一维非简谐势中吸引玻色子的动力学。特别强调的是放在方差的位置和动量多粒子运营商。质心和相对运动自由度的耦合需要精确的数值处理。采用多组态含时Hartree玻色子方法(MCTDHB),数值证明了能量、耗尽数和占据数以及位置和动量方差的高度收敛性.我们证明了基态和平衡动力学,凝聚和碎片凝聚,小系统和{ \it途中}的无限粒子极限,有趣的差异之间的密度和方差的吸引力玻色-爱因斯坦凝聚体出现。简要讨论了影响。
2018-06-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Harmonically trapped attractive and repulsive spin-orbit and Rabi coupled Bose-Einstein condensates
通过数值计算,研究了谐波陷阱作用下有效一维自旋轨道(SO)和拉比耦合的两个赝旋量玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的基态。对于这两个符号的相互作用,SO和拉比耦合的BEC在谐波势,这模拟了一个真实的实验情况下的密度分布。谐波陷阱导致冷凝物的多峰性质的强烈减少,并且增加其密度。对于排斥相互作用,SO耦合的增加导致未压缩的密度较低的冷凝物,并增加了密度的多峰性质。拉比耦合的增加导致密度增加,具有几乎恒定数量的多峰。对于相互作用的符号和拉比耦合的负值,凝聚体在中心点发展出一个凹口,它似乎是一个明中暗孤子。在吸引非线性的情况下,一个有趣的结果是在SO和Rabi耦合的作用下的崩溃阈值的增加。
2018-01-16 cond-mat.quant-gas
Time-resolved observation of competing attractive and repulsive short-range correlations in strongly interacting Fermi gases
我们利用时间分辨泵浦-探测光谱技术研究了超冷双组分费米气体的非平衡动力学,选择性淬灭到沿宽费什巴赫共振上支的强排斥。对于关键的相互作用,我们发现排斥费米子之间的短程反相关的快速增长,最初克服并发配对过程。在较长的演化时间里,这两种竞争机制似乎在宏观上共存于费米子和配对的短程关联状态中,这是迄今为止无法预见的。我们的工作提供了基本的见解排斥费米气体的命运,并提供了新的视角对复杂的动力学制度的费米物质的探索。
2018-12-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
The lowest scattering state of one-dimensional Bose gas with attractive interactions
本文研究了硬壁势阱中具有吸引相互作用的一维玻色气体的最低散射态。通过数值求解Bethe不等式方程,我们确定了不同吸引相互作用参数下的全能谱和精确的波函数。密度分布、动量分布、约化的单体密度矩阵和两体关联表明,弱吸引玻色气体中吸引相互作用的减弱导致了丰富的密度分布和特殊的关联性质.
2011-03-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Macroscopic quantum many-body tunneling of attractive Bose-Einstein condensate in anharmonic trap
研究了吸引原子玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性和非简谐势阱中的宏观量子多体隧穿。我们利用相关的两体基函数,保持所有可能的两体相关性。非谐波参数($λ$)从谐波缓慢调谐到非谐波。对于每一个选择的$λ$的多体方程求解的解析。范德华相互作用的使用给出了与平均场结果大不相同的真实图像。对于弱非谐性,我们观察到,吸引凝聚获得稳定性与更多的玻色子相比,在纯谐波陷阱。从共振态到具有弱非谐性的束缚态的转变也与Moiseyev { \it et.al.}的早期研究有很大不同。[J.物理B:在。摩尔光学物理{ \bf{37} },L193(2004)]。我们还研究了隧道的亚稳凝聚体非常接近的临界数$N_{cr}$的崩溃,并观察到近崩溃的MQT是占主导地位的衰变机制相比,两体和三体的损失率。我们还观察到MQT在临界点附近的幂律行为。对纯谐波陷阱的计算结果与平均场的计算结果一致。然而,尽管MQT仍然是主要的衰变机制,但我们未能恢复非简谐陷阱中的幂律行为。
2013-06-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Fermi super-Tonks-Girardeau state for attractive Fermi gases in an optical lattice
我们证明了在自旋为1/2的费米光晶格系统中,通过相互作用从强排斥区到强吸引区的突然转换,可以实现一种强吸引哈伯德模型的高激发态,称为Fermi super-Tonks-Girardeau态.与吸引哈伯德模型的基态相反,这种状态是最低的散射态,吸引费米子之间没有配对。本文用Bethe-Anneal方法计算了自旋为1/2的超冷费米子的Fermi-Tonks-Girardeau气体和Fermi-super-Tonks-Girardeau态的能量,发现当相互作用强度达到无穷大时,两种态的能量趋于相同的极限。通过精确求解哈伯德模型的猝灭动力学,我们证明了费米超Tonks Girardeau态可以非常有效地从初始排斥基态转移.这为光晶格中费米超Tonks-Girardeau气体性质的实验研究提供了条件。
2012-12-03 cond-mat.quant-gas
Multi-band spectroscopy of ultracold fermions: Observation of reduced tunneling in attractive Bose-Fermi mixtures
我们对超冷费米子在光晶格中的能带激发和隧穿性质进行了详细的实验研究。利用一种新的费米原子多带光谱技术,可以高精度地测量费米原子的全能带结构和隧穿能量。在有吸引力的玻色-费米混合物中,我们观察到费米隧穿能量的显著降低,这取决于相对原子数。我们把这归因于相互作用引起的晶格深度的增加,由于自陷的原子。
2011-07-12 cond-mat.quant-gas
Spin-1/2 fermions with attractive interaction in an optical lattice
我们研究了光晶格中的吸引费米子,它与俘获势叠加,使得费米子可以形成玻色子分子。我们将模型映射到依赖于Nambu-Gor'kov传播子的非线性场方程。由此产生的场方程的数值求解的松弛技术,使我们能够计算费米子和凝聚分子在零温度下的非均匀密度。当费米子之间的相互作用很强时,未结合的费米子和结合的分子之间存在竞争,导致陷阱中心费米子的非均匀密度意外减少。
2010-08-02 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of Attractive and Repulsive Fermi Gases in Two Dimensions
本文研究了自旋不平衡的两组分费米气体的吸引和排斥性质。利用广义$T$矩阵近似,我们研究了吸引和排斥接触相互作用费米气体的热力学性质。通过费什巴赫共振可以调节由真空中的束缚态能量$E_b=\hbar^2/m a_{2d}^2$表征的相互作用强度。计算了两支费米气体的相互作用能、压缩系数和自旋磁化率。对于排斥支,我们还发现了一个临界相互作用强度$a_{2d}^{(c)}$以上,这个亚稳态热力学状态变得不稳定。这个临界值取决于系统的温度和自旋不平衡(“磁化”)。
2014-08-14 cond-mat.quant-gas
Energy of strongly attractive Bose-Fermi mixtures
我们讨论了如何近似理论玻色费米混合物恢复在分子极限的费米-费米混合物的分子和未成对的费米子的预期表达式。特别是,我们比较了系统的能量从T-矩阵图解方法与变分和固定节点扩散量子蒙特卡罗方法得到的。
2014-12-04 cond-mat.quant-gas
Attractive Multidimensional Solitons in Trapping Potentials
Physical-Technical Institute of Uzbekistan Academy of Sciences(乌兹别克斯坦科学院物理技术研究所);Department of Physics ”E.R. Caianiello”, University of Salerno(萨莱诺大学 E.R. Caianiello 物理系)
本文探讨了在非线性薛定谔系统中吸引相互作用下多维孤子的形成与稳定化机制,重点研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚体和非线性光学中的稳定条件。
2026-03-30 cond-mat.quant-gas
A two-dimensional Fermi liquid with attractive interactions
实现并研究了一种具有吸引相互作用的二维费米液体。利用动量分辨光电子能谱,我们测量了自能,确定了短程相互作用势的接触参数,并得到了它们对相互作用强度的依赖关系。我们成功地比较了测量的理论分析,适当地考虑到有限的温度,谐波陷阱,并在几个二维气体具有不同的峰值密度的平均。
2012-09-26 cond-mat.quant-gas
Single-particle spectral functions in the normal phase of a strongly-attractive Bose-Fermi mixture
当玻色-费米子吸引力足够强到完全抑制玻色在零温度下的凝聚时,我们计算了玻色-费米子混合物的单粒子谱函数和准粒子色散.在一个T-矩阵图解的方法,我们改变玻色子费米子吸引力的临界值,玻色子凝聚第一次消失的强吸引力(分子)制度和研究的质量和密度不平衡的影响上的光谱权重和色散。发现了一个有趣的混合两个不同费米面的粒子-空穴激发谱,这些非常规激发可以用射频谱进行实验研究。
2013-05-28 cond-mat.quant-gas
Attractive statistical forces and Pauli crystal formation in trapped Fermi gases
Department of Physics, Sogang University(西江大学物理系)
研究揭示了N个相同费米子的热力学可通过集体统计势解释,该势能解释了德泽压力的微观起源,且对于N≥3时产生吸引力贡献,形成保罗i晶体结构。
2026-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Color Superfluid and Trionic State of Attractive Three-Component Lattice Fermionic Atoms at Finite Temperatures
利用自能泛函方法研究了光晶格中三分量(色)费米子原子的有限温度性质。随着吸引相互作用强度的增加,在低温区域,从费米液体到色超流体(CSF)的二级转变发生。在强吸引区域,发生从CSF到三离子态的一级跃迁。在高温区,随着吸引相互作用强度的增加,费米液体和三离子态之间出现了交叉。固定温度的交叉区域几乎与填充无关。
2011-05-27 cond-mat.quant-gas nucl-th
Quantum Criticality of 1D Attractive Fermi Gas
在目前的实验中,我们得到了一维强吸引费米气体的解析状态方程。从状态方程出发,我们导出了控制量子临界区全部物理性质的普适标度函数,阐明了量子临界性的物理起源。结果表明,该系统的临界性质是由自由费米子和质量为$m$和$2m$的费米子混合物的临界性质描述的。我们还展示了如何从有限温度下捕获的费米气体的密度分布中揭示出体系统的这些临界性质,并可用于确定T=0相边界而没有任何任意性。
2011-08-10 cond-mat.quant-gas
Pairing in few-fermion systems with attractive interactions
本文研究了由一到六个处于两种不同自旋态的超冷费米子原子组成的准一维少粒子系统。我们探测系统的变形的捕获势和观察隧道的粒子的陷阱。对于偶数粒子数,我们观察到的隧穿行为,这偏离了不相关的单粒子隧穿,表明在系统中存在对相关。从隧穿时间尺度,我们推断具有不同数量的粒子,表现出强烈的奇偶效应,类似于在核中的中子分离实验观察到的系统的相互作用能的差异。
2013-10-25 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of an attractive 2D Fermi gas
物质的热力学性质可以方便地表示为状态方程中变量之间的函数关系。在这里,我们实验确定的压缩性,密度和压力状态方程的吸引力的二维费米气体在正常阶段的温度和相互作用强度的函数。在2D中,相互作用的气体表现出与3D中所发现的性质不同的特征。这在归一化密度状态方程中是明显的,其峰值在对应于从经典行为到量子行为的交叉的中间密度处。
2016-02-11 cond-mat.quant-gas
Finite-Temperature Properties of Attractive Three-Component Fermionic Atoms in Optical Lattices
利用自能泛函方法研究了光晶格中三分量(色)费米子原子的有限温度性质。随着吸引力相互作用的强度在低温区域增加,我们观察到从费米液体到彩色超流体(CSF)的二级跃迁,其中来自三种颜色中的两种的原子形成库珀对。在强吸引区,我们观察到从CSF到三离子态的一级跃迁,其中三个不同颜色的原子形成单重束缚态。在高温区观察到费米液体和三离子态之间的交叉。我们提出了一个相图覆盖零到有限的温度。我们表明,CSF的转变温度提高了各向异性的吸引力的相互作用。
2009-10-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Two super Tonks-Girardeau states of a trapped 1D spinor Fermi gas
研究了一维超冷旋量费米气体在3D费什巴赫共振诱导下与强吸引偶波相互作用的简谐囚禁。结果表明,它具有两个不同的超Tonks-Girardeau(sTG)能量本征态,由于它们与一维硬球玻色气体(类气体)的高激发态密切相关,尽管存在强吸引力,它们仍是亚稳态的.这些sTG态之一是具有强$(\uparrow\downarrow$吸引力的sTG气体和没有$(\uparrow\uparrow)$或$(\downarrow\downarrow)$相互作用的理想费米气体之间的混合物,sTG组分是最近观察到的一维超冷玻色气体的sTG态的精确模拟。通过将$(\uparrow\downarrow)$相互作用从强排斥力突然转换为强吸引力,应该可以在实验中产生它,就像最近因斯布鲁克对玻色子sTG气体的实验一样。另一种是最近预测的sTG态的捕获模拟物,其是强束缚的$(\uparrow\downarrow)$费米子二聚体的超冷气体,其表现为玻色子,具有强烈吸引的玻色子-玻色子相互作用,导致sTG行为。证明了从强排斥相互作用到强吸引相互作用的突然转换下,从强排斥相互作用的基态跃迁到二聚体态的几率是$\ll 1$,与以前的建议相反.
2010-07-20 cond-mat.quant-gas
Realization of effective super Tonks-Girardeau gases via strongly attractive one-dimensional Fermi gases
一维超Tonks-Girardeau气体的一个显著特征是它的亚稳态气体状态,具有比自由费米子更强的费米压力,这阻止了原子的坍缩。这自然地暗示了一种在一维费米子相互作用系统中寻找这种强相关行为的方法。因此,我们证明了无极化的强吸引费米气体可以有效地用具有吸引对-对相互作用的玻色子费米对组成的超Tonks-Girardeau气体来描述.这种超级Tonks-Girardeau气体的自然描述是由Haldom广义不相容统计提供的。特别地,我们发现它们等价于服从比费米-狄拉克统计更排他性统计的理想粒子。
2010-03-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum phases in $p$-orbital degenerated attractive 1D fermionic optical lattices
研究了一维光晶格上费米吸引气体中$p$轨道带的双简并所产生的量子相位。我们的密度矩阵重整化群的数值模拟预测的电荷激发间隙的状态的出现,Half绝缘体相。映射到一个有效的自旋$1$模型揭示了它的物理起源。此外,我们还表明,粒子数不平衡导致量子相的多样性更丰富,包括相分离的极化态。最后,我们研究了谐振陷阱势在一维链中的作用。
2014-02-07 cond-mat.quant-gas
Noise correlations of a strongly attractive spin-1/2 Fermi gas in an optical lattice
计算了光晶格中强吸引自旋为1/2的超冷费米子膨胀气体的密度-密度关联。紧束缚费米子对的相图呈现出玻色-爱因斯坦凝聚态和Mott绝缘态,每个晶格位置有一个单分子。我们研究了量子涨落对两相关联的影响,发现它们在玻色-爱因斯坦凝聚体态中尤其重要,导致奇异峰的出现。在Mott绝缘状态下,相关性的特征是急剧下降。这可以在实验中用来区分这两个阶段。
2009-12-23 cond-mat.quant-gas
Polaron, molecule and pairing in one-dimensional spin-1/2 Fermi gas with an attractive Delta-function interaction
利用离散的Bethe方程的解,详细研究了自旋向下的费米子浸入极化的自旋向上的弱引力费米海中的量子杂质问题.我们证明了在一维费米子介质中,这种杂质费米子在弱吸引下的行为类似于极化子。然而,随着吸引力的增加,自旋向下的费米子与来自全极化介质的一个自旋向上的费米子结合,形成一个紧密结合的分子。因此,它是可以看出,该系统经历了一个交叉从平均场极化子的性质到多余的费米子和玻色子分子的混合物的吸引力从弱吸引力到强吸引力的变化。这种极化子-分子交叉在相互作用的费米子的一维多体系统中是普遍存在的。在热力学极限下,我们进一步研究了具有弱排斥和吸引δ函数相互作用的一维自旋为1/2的费米气体的Fredholm方程之间的关系.
2012-02-14 cond-mat.quant-gas
Thermodynamic equivalence of two-dimensional imperfect attractive Fermi and repulsive Bose gases
本文考虑由无自旋点粒子组成的二维不完全吸引费米和排斥玻色气体,粒子间总相互作用能用$a N^2/2 V$表示,其中费米子用$a=-a_{F}\leq 0$表示,玻色子用$a=a_{B}\geq 0$表示.结果表明,尽管存在吸引力,但$d=2$非理想费米气体的热力学性质对于$0 \leq a_{F}\leq a_{0}=h^2/2πm$仍然是确定的,并且与具有$a_{B}=a_{0}-a_{F}$的排斥性非理想玻色气体的热力学性质完全相同.特别地,对于$a_{F}=a_{0}$,人们观察到有吸引力的不完全费米气体和理想玻色气体的热力学等价性。
2017-05-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Emergence of $η$-pairing ground-state in population-imbalanced attractive Fermi-gases filling $p$ orbitals on 1-D optical lattice
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了填充最低$s$轨道上的$p$轨道的布居不平衡吸引一维费米子光晶格的基态. DMRG计算发现空间非均匀非对角长程有序的发生。与单带Hubbard模型中观察到的Fulde-Ferrel Larkin-Ovchinikov对相反。对关联函数的空间振荡周期被广泛地固定为$π$,而与自旋分裂费米面之间的失配无关。基态$π$阶对应于Yang [Phys. Rev. Lett. \textbf{63},2144(1989)]。考虑到谐波陷阱的影响,我们证实,$η$ -对状态明显出现在中心的陷阱势周围的理想极化状态,即使在捕获的情况下。
2016-11-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Imbalanced thee-component Fermi gas with attractive interactions: Multiple FFLO-pairing, Bose-Fermi and Fermi-Fermi mixtures versus collapse and phase separation
本文详细研究了具有吸引相互作用的种群不平衡三分量Hubbard链。这种系统可以用超冷$^6$ Li原子在光晶格中的三种不同的超精细态来实现。我们发现,有不同的阶段,在这个系统中相互竞争:一个分子超流相,其中的三个费米子物种配对形成分子(trions),一个通常的配对阶段,涉及两个物种具有完全相反的动量,和一个更奇异的广义富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)相组成的三个竞争配对的倾向与不同的非零质心动量。在大的吸引力相互作用下,系统表现出强烈的崩溃和相分离的趋势。采用密度矩阵重整化群方法(DMRG)确定了各种衰变子的衰变指数,建立了该模型在不同填充和相互作用下的相图。我们还讨论了实验相关的情况下,在一个陷阱,并报告存在一个额外的区域,两个物种的动态平衡。
2009-06-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Few vs many-body physics of an impurity immersed in a superfluid of spin 1/2 attractive fermions
本文研究了强关联自旋1/2费米子超流体中杂质的性质。对于共振相互作用,我们首先将二聚体和三聚体状态的稳定性图与杂质与费米子相互作用的三体问题联系起来。然后计算了弱相互作用杂质的超平均场修正。我们表明,这些修正是发散的,必须通过适当地考虑三体物理的问题进行正规化。
2019-03-04 cond-mat.quant-gas
Topological quantum phase transitions of attractive spinless fermions in a honeycomb lattice
我们研究了在最近邻相互作用下的蜂窝光晶格中的无自旋费米气体。在零温度下,平均场论预言了三个量子相变,其中两个是拓扑的.在低相互作用下,系统是半金属的。进一步增加相互作用,半金属不稳定成为完全带隙的超流体。在较大的相互作用,拓扑转变发生,这种超流相变得无缝,与狄拉克一样的色散关系。最后,再次增加的相互作用,第二个拓扑转变发生和无间隙的超流体被替换为一个不同的完全有间隙的超流体相。我们分析这些不同的量子相位的温度和晶格填充是不同的。
2011-04-29 cond-mat.quant-gas
Diffusion Monte Carlo study of a spin-imbalanced two-dimensional Fermi gas with attractive interactions
本文用扩散蒙特卡罗方法研究了自旋不平衡二维费米气体零温基态的超导能隙。非零对动量的凝聚分数证明了空间非均匀超导序参量。与精确对角化研究的比较证实,在非零费米子对动量范围内的非零凝聚分数与多数和少数费米子之间的非排他性配对是一致的,这是FFLO理论之外的扩展。
2019-10-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density and spin response of a strongly-interacting Fermi gas in the attractive and quasi-repulsive regime
超冷费米气体的最新实验进展允许探索不同动力学条件下的响应函数。特别是,获得一个“准排斥”制度的问题,从费米气体与一个有吸引力的粒子间相互作用,同时避免形成的两体束缚态,目前正在辩论。在这里,我们提供了一个计算的密度和自旋响应在很宽的范围内的温度和耦合的吸引力和准排斥制度,从而该系统被假定为发展非膨胀性的“上支”的费米气体。与现有的实验数据进行了比较,这两个数量。
2012-01-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Attractive Fermi polarons at nonzero temperature with finite impurityconcentration
本文从理论上研究了非零温度和有限杂质浓度对费米极化子准粒子性质的影响。应用非自洽和自洽多体$T$矩阵理论,计算了极化子能量(包括衰变率)、有效质量和剩余量随温度和杂质浓度的变化. BCS侧的温度和浓度依赖性弱,具有负的杂质介质散射长度。朝向强吸引力制度跨酉限制,我们发现相当大的依赖性。特别是,随着温度的升高,有效质量迅速接近裸质量,残留物显着增强。在温度$T\sim0.1T_{F}$,其中$T_{F}$是背景费米海的费米温度,剩余极化子-极化子相互作用似乎变得有吸引力。这导致极化子能量的显著下移。我们证明,考虑温度和杂质浓度的影响,在第一费米极化子实验中测得的极化子能量{[}A。Schirotzek \textit{et al.},物理评论快报。\textbf{102},230402(2009){]}可以在理论上得到更好的解释。
2017-08-10 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional short-range interacting attractive and repulsive Fermi gases at zero temperature
本文研究了零温下具有吸引或排斥短程相互作用的二维二组分费米气体。我们使用扩散蒙特卡罗与固定节点近似,以计算每个粒子的能量和相反的自旋对分布函数。我们使用Tan的接触关系证明了超平均场效应的相关性,并验证了我们方法的一致性。
2013-03-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fermionic Lattice Supersolidity in the Attractive Three-Color Fermi-Hubbard Model
School of Physics and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院)
研究吸引型三色费米-哈伯德模型,通过行列式量子蒙特卡罗模拟发现量子简并温度下会出现电荷密度波与色超流序共存的晶格费米超固体态,该体系可用于探索超冷晶格费米子的超固体性。
2026-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phases of attractive spin-imbalanced fermions in square lattices
我们确定了正方形晶格中自旋不平衡的吸引费米子布居的不同基态相的相对稳定性。相位系统的特点是对称性的序参量和实和动量空间结构使用Hartree-Fock-Bogoliubov理论。我们发现了几种类型的单向Larkin-Ovchinikov型相。讨论了有序波矢与密度不平衡之间的相互作用,描述了不同阶数下费米面重构和配对的机制。一个强大的超固相被证明存在时,有序波矢量是对角方向。
2013-10-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Oscillatory pairing of fermions in spin-split traps
作为实现费米子振荡配对的一种手段,我们研究了两个费米子“自旋”物种之间的超流配对,它们被限制在可调的自旋相关的捕获势。聚焦在一维极限,我们发现,随着自旋相关的陷阱之间的分离增加的费米子表现出不同的阶段,包括一个完全配对的阶段,自旋不平衡的阶段与振荡配对,和一个不成对的完全自旋极化的阶段。我们得到了费米子在这种自旋分裂阱中的相图,并讨论了这些相位在冷原子实验中的签名。
2011-03-17 cond-mat.quant-gas
Multiple phase separation in one-dimensional mixtures of mass- and population-imbalanced attractive Fermi gases
利用连续矩阵乘积态变分方法研究了一维${}^{6}\mathrm{Li}$ - ${}^{40}\mathrm{K}$吸引费米混合气体,得到了$T=0$相图.我们预测了一个轴向密度分布,其中包含沿着一维(1D)管道诱导的四个不同的捕获相,这比在1D质量平衡系统或更高维度气体云中观察到的更加复杂。探索的参数制度是现实的,鉴于未来可能的实验。这是连续矩阵乘积态在不可积费米子系统中的应用.
2017-08-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Relaxation of Fermionic Excitations in a Strongly Attractive Fermi Gas in an Optical Lattice
本文从理论上研究了光晶格中费米子系统中的高能单粒子激发弛豫成分子的过程,包括超流和正常相两种情况。在一个系统中,其特征在于由一个相互作用规模$U$和隧穿率$t$,我们表明,在大$U/t$限制的弛豫率规模为$\sim Ct\exp(-αU^2/t^2)$。我们得到明确的表达式的指数$α$,无论是在低温超流相和高温相配对,但没有相干的分子。我们发现弛豫速率随温度和费米子密度偏离半填充而减小。我们表明,准粒子和相位自由度有效地解耦允许观察有序状态,即使在高总能量的系统在实验时间尺度内。
2011-05-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Numerical simulation of two-component attractive Fermi gases based on parametrized partition function
有限程吸引相互作用下两组分费米气体的零温和有限温热力学都存在费米子符号问题,这是精确数值模拟中难以克服的难题。在最近的工作中,我们找到了一个可靠的方法来模拟单组分费米气体的热力学性质的非相互作用和排斥相互作用的情况下的参数化配分函数的方法和$ξ_E$曲线的恒定能量。本文将该方法推广到具有有限程吸引相互作用的两组分费米气体,表明该方法有很好的应用前景。从模拟的热容,我们发现一个峰值的温度低于费米温度,这意味着不同自旋的费米子配对。在高温下,模拟的热容接近经典值。结果表明,该方法在核物理、BCS-BEC交叉、超导、中子星等领域具有广泛的应用前景.
2022-11-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Comment on "Density and Spin response of a strongly-interacting Fermi gas in the attractive and quasi-repulsive regime"
这是一篇关于物理学评论的文章。108,080401(2012)中所描述的。我们指出,该文章中的图解方法违反了规范不变性。结果表明,在正常相位中存在迈斯纳效应,而在破缺相位中不考虑集体模的贡献。
2012-05-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Universal Tomonaga-Luttinger liquid phases in one-dimensional strongly attractive SU(N) fermionic cold atoms
本文导出了一组简单的代数方程组,用于求解具有扩大SU(N)自旋对称性和塞曼分裂的一维多分量强吸引费米子原子的精确低温热力学。由此确定了通用的多组分Tomonaga-Luttinger液相(TLL)。对于线性塞曼分裂,在低温下的无带隙相的物理属于一个两个组件的不对称TLL对应于自旋中性N-原子复合物和自旋-(N-1)/2单原子的普适类。该状态方程也为研究一维N组分费米气体布居数不平衡系统中的多组分TLL相提供了理论依据。
2009-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Ground State Energy for Fermions in a 1D Harmonic Trap with Delta Function Interaction
本文对处于δ函数相互作用的一维简谐势阱中的自旋为1/2的费米子大系统的基态能量作了一些猜想。具有不同自旋J的状态被分别研究。利用T-Fermi方法对该猜想进行了有效的检验。
2009-09-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Ground state of the two-dimensional attractive Fermi gas: essential properties from few- to many-body
我们计算了非极化二维吸引费米子在从少粒子到多粒子范围内的基态性质。利用第一性原理晶格蒙特卡罗方法,我们确定了基态能量,谭的接触,动量分布,和单粒子关联函数。我们调查这些属性的系统的$N=4,8,...,40$粒子和广泛的吸引力的耦合。随着吸引耦合的增加,由于二体扇区的优势,在逐渐降低的$N$处达到热力学极限。在大动量$k$时,动量分布显示出预期的$k^{-4}$行为,但其起始点从弱耦合时的$k \simeq 1.8 k^{}_F$向强耦合时的较高$k$移动。
2016-06-17 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Spin-Depairing Transition of Attractive Fermi Gases on a Ring Driven by Synthetic Gauge Fields
受最近在超冷原子中合成规范场的实验实现的启发,我们研究了自旋扇区上具有含时规范流的一维吸引费米气体。结合Bethe方法和复数扭转方法以及Landau-Dykhne方法,证明了自旋脱配对跃迁的发生,这可能代表了由多体量子隧穿引起的从费米子超流体到自旋流正常态的非平衡跃迁.对于半填充的哈伯德环的情况,我们的发现与在Phys.Rev.B81,033103(2010)中讨论的莫特绝缘体的介电击穿形成了双重概念。我们分析了任意填充和连续介质模型的情况,并展示了填充对跃迁几率的影响。
2012-01-07 cond-mat.quant-gas hep-th
Comment on "Topological quantum phase transitions of attractive spinless fermions in a honeycomb lattice" by Poletti D. et al
在最近的一封信[D。Poletti等人,EPL 93,37008(2011)]已经通过平均场论研究了半填充时蜂窝晶格上的吸引无自旋费米子的模型,其中已经预测了由(拓扑)相变分离的在相当大的吸引强度$V>3.36$下的不同均匀相。在这篇评论中,我们认为,没有额外的相互作用的基态在这些阶段是不稳定的相分离。我们确定了半填充$V_{ps}\approx 1.7$通过无限投影纠缠对态(iPEPS)和精确对角化相分离的开始。
2012-04-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Competition of fermion pairing, magnetism, and charge order in the spin-doped attractive Hubbard gas
MIT(麻省理工学院);Flatiron Institute(平顿研究所);Northwest University(西北大学);San José State University(圣何塞州立大学)
本研究以自旋不平衡的⁴⁰K原子吸引型Hubbard气体为对象,通过单原子分辨率观测不同条件下费米子配对、电荷及自旋序的演化,揭示了自旋掺杂与相互作用强度对序竞争的影响,为磁化超流的存在提供了可能的前兆证据。
2025-11-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analytical thermodynamics of a strongly attractive three-component Fermi gas in one dimension
一维超冷三组分原子费米气体由于存在三重子和不同的对态,有望展现出丰富的物理性质。在零温度下发生从三电子态到成对相和正常费米液体的量子相变。在不等塞曼分裂场$H_1$和$H_2$中,利用热力学Bethe近似方法,导出了具有SU(3)对称性的强吸引三分量一维费米子的分析热力学.我们明确地发现,在低温下,系统的行为就像一个两个组件或三个组件Tomonaga-Luttinger液体依赖于系统参数。的化学势和比热的相图的塞曼分裂的说明性值。我们还表明,不同的Tomonaga-Luttinger液相之间的交叉演变的比热和熵的温度趋于零的奇异行为。在Tomonaga-Luttinger液体物理之外,我们得到了状态方程,它提供了三组分强吸引费米气体的普遍热力学和量子临界性的精确描述。
2010-11-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech