Non-Fermi liquid fixed point for an imbalanced gas of fermions in $1+ε$ dimensions
考虑两种费米子构成的气体，粒子数不平衡。使用重整化群在$d=1+ε$维度，我们表明，无自旋费米子和$ε> 0$的一个固定点出现在有限的吸引耦合准粒子残留消失，并确定这与Larkin-Ovchinnikov-Fulde-Ferrell顺序（非均匀超导性）的过渡。当这两种费米子也带有自旋自由度时，我们发现一个不动点，表明它向自旋密度波序过渡。
2009-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phase Transition in Imbalanced Fermion Superfluids
本章综述了近年来非平衡费米子超流体中相变的理论工作。非平衡系统是指两个候选配对的费米粒子具有不同的费米面或密度。我们考虑受弱相互作用的系统。在这种情况下，预测将发生两种不同的相变。由温度（T）引起的化学相变，以及在零温度下发生的作为增加的化学势不对称性的函数的量子相变。我们还简要地讨论了最近的一些实验工作，在非零T与非平衡费米气体在冷原子陷阱。
2006-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
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
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
Fluctuations of imbalanced fermionic superfluids in two dimensions induce continuous quantum phase transitions and non-Fermi liquid behavior
本文研究了二维非平衡费米混合物中超流配对的性质。我们提出的证据表明，费米表面失配和序参量波动的超流凝聚体的综合效应，可以导致连续的量子相变从正常的费米混合物的中间Sarma刘Wilczek超流体与两个无隙费米表面-即使平均场论（不正确地）预测一阶过渡到相位分离的“巴丁库珀施里弗加多余的费米子”基态。我们提出了一个机制，从两个费米面和波动的库珀对之间的重复散射过程的非费米液体的行为。讨论了用超冷原子进行实验观测的前景。
2014-03-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
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
Multi-particle instability in a spin-imbalanced Fermi gas
自旋不平衡的费米气体中的弱吸引相互作用会导致多粒子不稳定性，从而将多个费米子束缚在一起。当不稳定性中上自旋和下自旋粒子数的比值等于费米面上动量态的上自旋和下自旋密度的比值时，每个粒子的结合能最大，以利用所有可用动量态的变分自由度。我们推导出这个结果使用的分析方法，并验证它使用精确对角化。多粒子不稳定性将平衡费米气体的库珀对不稳定性扩展到不平衡的情况，并且可以形成多体状态的基础，类似于从库珀对中构建的巴丁-库珀-施里弗超导理论。
2017-12-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair correlations of a spin-imbalanced Fermi gas on two-leg ladders
利用密度矩阵重整化群方法（DMRG）研究了具有吸引相互作用的自旋不平衡两支梯子的对关联。我们确定了相图中由化学势和磁场跨越的区域，这些区域可以容纳Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）类物理。结果对结构因子，表现出多个配对波矢量，证实存在FFLO样的相关性。我们进一步讨论了相位分离的情况下引起的谐波陷阱，这不同于孤立链的情况。
2009-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott-Hubbard transition in the mass-imbalanced Hubbard model
质量不平衡的哈伯德模型代表了从哈伯德模型到Falicov-Kimball模型的不断演化。我们采用动力学平均场论和研究的顺磁金属绝缘体的转变，这有一个非常不同的性质的两个限制模型。结果表明，当局域化的费米子之间发生微小的跳跃时，金属-绝缘体相变与哈伯德模型的相变非常相似，在低温下，我们观察到一级金属-绝缘体相变和三峰结构.当接近相变时，移动较多的费米子和移动较少的费米子的中心峰的宽度相同，这与我们对两种物质具有共同的近藤温度和相变的预期一致。
2016-11-30 cond-mat.str-el
The Gor'kov and Melik-Barkhudarov correction to an imbalanced Fermi gas in the presence of impurities
诱导相互作用的影响计算在清洁和肮脏的情况下，平衡和不平衡的费米气体。我们研究了非平衡杂质对诱导相互作用的影响，并对平衡气体的相变温度和不平衡费米气体的三临界点进行了修正。我们发现，杂质的行为在诱导的相互作用，或粒子空穴的波动，为转变温度和三临界点的损害。对于大的杂质参数，粒子-空穴涨落被强烈抑制。我们还发现了不平衡的费米气体在幺正性下的Escherasekhar-Clogston极限，考虑了诱导相互作用的影响，无论是在纯态还是杂质态。
2022-03-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mass-imbalanced Fermi gases with spin-orbit coupling
我们利用平均场理论分析了BCS-BEC演化过程中自旋轨道耦合质量不平衡费米气体的基态相图，包括种群平衡和非平衡系统。场论。我们的计算表明，质量和布居不平衡和Rashba型自旋轨道耦合（SOC）之间的竞争产生了非常丰富的相图，涉及正常，超流和相分离的区域。此外，我们还发现了拓扑平凡的带隙超流和非平凡的无隙超流之间的量子相变，为冷原子系统奇异现象的实验观测开辟了道路.
2011-10-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Phase separation of trapped spin-imbalanced Fermi gases in one-dimensional optical lattices
利用局域密度近似（LDA）和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，计算了一维光晶格中自旋不平衡费米气体的密度分布. LDA基于Bethe Anglerian得到的精确状态方程，预测了气相分离成具有部分极化核和完全成对的翼的壳层，其中翼在临界自旋极化以下发生。在足够大的粒子数下，在数值精确的DMRG计算中也可以看到这种行为。与连续介质的情况下，我们表明，临界极化是一个非单调函数的相互作用强度和消失的限制大的相互作用。
2010-05-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Radio frequency spectroscopy of a strongly imbalanced Feshbach-resonant Fermi gas
已知在双组分Feshbach共振费米气体中足够大的物质不平衡（极化）驱动系统进入其正常状态。我们表明，由此产生的强相互作用的状态是一个传统的费米液体，也就是说，然而，强烈重整化的配对波动。使用受控的1/N展开，我们计算这种状态的属性，特别强调原子光谱函数，显示Migdal不连续性的动量分布函数，和射频（RF）频谱。根据Schunck等人最近对这种共振费米气体的实验（cond-mat/0702066），我们讨论了后者，并表明观察结果与传统的，但强烈重整化的费米液体图片是一致的。
2008-08-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-local quantum fluctuations and fermionic superfluidity in the imbalanced attractive Hubbard model
我们利用集团DMFT方法研究了具有吸引相互作用的强各向异性光晶格中的费米子超流性，特别关注非局域量子涨落的作用。我们发现，非局域量子涨落的影响BCS超流转变显着。此外，我们表明，奇异的超流态与微妙的序参量结构，如Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov相驱动的自旋布居不平衡，可以出现，即使在存在这样的强涨落。
2014-09-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing, crystallization and string correlations of mass-imbalanced atomic mixtures in one-dimensional optical lattices
我们用数值方法确定了一维光晶格中质量不平衡的硬核玻色子（或等价的-费米子，或硬核玻色/费米子混合物）二元混合物的丰富相图。专注于相称的填充远离半填充，我们发现一个强大的吸引力和排斥力之间的相互作用的不对称。吸引力被发现总是导致配对，与自旋间隙，并对结晶非常强大的质量不平衡。在排斥的情况下，两个原子在很大的参数范围内保持完全无隙;只有非常强烈的质量不平衡才会导致自旋能隙的打开。自旋带隙相是结晶相的前体，其发生用于甚至更强的质量不平衡。相图的基本不对称性与最近的理论预测不一致，并且可以通过捕获冷原子的飞行时间实验直接进行测试。
2011-05-06 cond-mat.str-el
Luttinger theorem and imbalanced Fermi systems
Luttinger定理的证明，这是最初给出了一个正常的费米液体具有相同的自旋人口正式描述的精确多体理论在零温度下，在这里扩展到一个近似理论的“保守”近似也与自旋不平衡的人口。需要这种扩展的证明，其基本假设在这里详细阐述，源于最近的兴趣，超流体捕获费米原子与吸引力的粒子间相互作用，其中两个自旋布居之间的差异可以足够大，超流性被破坏，系统保持正常，即使在零温度。在这种情况下，我们将证明的有效性Luttinger定理分别为两个自旋人口的任何“$Φ$ -可导”的近似，并说明它特别是自洽的$t$ -矩阵近似。
2017-04-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlated Phases of Population Imbalanced Fermi-Fermi Mixtures on an Optical Lattice
我们研究了在一个正方形晶格上的两种不同布居数的费米子混合物，该晶格由哈伯德哈密顿量模拟，具有就地种间排斥相互作用。这种模型可以在一个光晶格上加载两种不同超精细态的费米子原子，并通过外场调节种间相互作用强度的冷原子系统中实现。对于二维正方形晶格，当至少有一个费米子接近半填充时，系统会受到晶格效应的高度影响。随着大多数物种接近半填充和少数物种的密度变化，我们发现几个相关的相位出现的基态，包括自旋密度波态，条纹结构的电荷密度波态，和各种p波BCS配对状态的两个物种。我们用泛函重整化群方法研究了该体系，确定了弱耦合下的相图，讨论了各相的起源和特征，并给出了临界温度的估计.
2013-01-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Ground states and dynamics of population-imbalanced Fermi condensates in one dimension
利用数值精确密度矩阵重整化群（DMRG）方法，研究了具有布居不平衡的一维费米子的基态，发现在很宽的参数范围内可以实现具有非零质心动量的费米子对的凝聚态Larkin-Ovchinnikov（LO）态.得到了由两个相位组成的相图：i）在陷阱中心的LO态和在外围的平衡凝聚态; ii）在陷阱中心的LO态和在外围的纯多数分量。约化的两体密度矩阵表明，大部分的少数原子有助于LO型准凝聚。利用含时的DMRG，我们还研究了一维费米子系统在自旋翻转激发下的实时动力学。
2010-05-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic Superfluidity with Imbalanced Spin Populations and the Quantum Phase Transition to the Normal State
无论它发生在超导体、氦-3还是中子星内部，费米子超流性都需要费米子配对，费米子是具有半整数自旋的粒子。对于费米子的两种状态（“上自旋”和“下自旋”）的等量混合，配对可以完成，整个系统将成为超流体。当两个费米子的数量不相等时，并不是每个粒子都能找到伴侣。这个系统还会保持超流体状态吗？在这里，我们研究这个有趣的问题，在一个不平等的混合强相互作用的超冷费米子原子。超流区与人口不平衡映射出采用两个互补的指标：在旋转的混合物中的涡旋的存在或不存在，以及凝聚的费米子对在气体中的分数。由于在费什巴赫共振附近存在强相互作用，超流态对粒子数不平衡的响应非常稳定。超流性的最终破裂标志着一个新的量子相变，即超流性的泡利极限。
2005-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High temperature transport in the one dimensional mass-imbalanced Fermi-Hubbard model
研究无限温下一维质量不平衡Fermi-Hubbard模型的输运，利用无穷张量网络技术计算热力学极限下的动态电流关联函数，揭示了强不平衡下的AC共振主导机制及小不平衡下的近可积性，并提出冷原子实验测量方案。
2024-05-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Paired states in spin-imbalanced atomic Fermi gases in one dimension
越来越多的专业知识，工程师，操纵和探测不同的冷原子类似物的电子凝聚态系统允许探测奇异配对的属性。本文研究了自旋不平衡超冷费米子原子系统在一维陷阱中的成对态。计算是使用贝特Anglesia技术和陷阱被纳入到解决方案通过局部密度近似。数值求解了零温和有限温下的Bethe-Anglesia方程，并计算了不同的局部密度分布。还提出了一种利用陷阱中的局部密度分布来识别非线性系统相图的方法。这样的方案将立即用于实验。
2008-12-16 cond-mat.other cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fulde-Ferrell states and Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase transition in two-dimensional imbalanced Fermi gases
我们研究了二维自旋布居不平衡费米气体的超流性质，探讨了Berezinskiii-Kosterlitz-无势垒（BKT）相变和可能的向Fulde-Ferrell（FF）态的不稳定性之间的相互作用.在平均场近似下，结合量子涨落，得到了相图随温度、化学势不平衡和结合能的变化关系。我们发现，波动改变的平均场相图显着。我们还解决了可能的影响的相分离和/或各向异性FF相的BKT机制。得到了FF态的超流密度张量，发现其横向分量总是为零。这导致发散的波动，并可能排除FF状态的存在，在任何非零温度。
2014-01-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing transport and slow relaxation in the mass-imbalanced Fermi-Hubbard model
量子多体系统动力学中的约束即使在没有静态无序的情况下也可以显著地改变输运性质和弛豫时间尺度。在这里，我们报告观察到的约束动力学所产生的两个物种的不同的流动性在一维质量不平衡的费米-哈伯德模型，实现了与超冷镱原子在一个依赖于状态的光晶格。通过取代陷阱的潜力和监测系统的后续动力学响应，我们确定了抑制运输和缓慢的松弛与强烈的依赖于质量不平衡和物种间的相互作用强度，最终热化长时间一致。我们的观察表明，量子模拟器的潜力，提供洞察非常规的松弛动力学所产生的约束。
2022-08-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anomalous pseudogap in population imbalanced Fermi superfluids
在费米超流体中，粒子数不平衡的增加首先导致转变温度的降低，然后出现调制的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态，最后导致配对本身的抑制。对于相互作用的强度，这样的“平衡”系统具有正常状态的pseudogap，增加不平衡揭示异常的光谱行为。在固定的弱不平衡（小极化）下，稳定的均匀超流体只在一定温度以上出现。态密度在费米能级处具有最小值，然后是弱峰{带隙内的\it}，然后是大的带隙边缘相干特征。在加热时，这种非单调的能量依赖性改变为更常规的波动驱动的赝能隙，具有单调的能量依赖性。在大的不平衡下，由于调制阶数，基态是FFLO和“伪带隙”。它在加热时转变为无隙的正常态，然后在更高的温度下再次显示出赝能隙。这些弱不平衡和强不平衡特征都涉及远远超出平均场论的效应。我们建立他们通过使用Monte Carlo技术在大晶格上，激励的配对场分布方面的结果，并比较它们在不平衡的酉费米气体的光谱结果。
2016-04-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nesting and lifetime effects in the FFLO state of quasi-one-dimensional imbalanced Fermi gases
受最近在一维费米原子气体中实现了Fulde-Ferrell（FF）和Larkin-Ovchinnikov（LO）态候选态的启发，我们研究了这些神秘的有限动量配对超流体中的量子相变.本文研究了零温下均匀自旋不平衡准一维费米气体中的FF态，研究了诱导相互作用对FFLO相稳定性的影响。当考虑到这一点时，我们发现从完全极化到FFLO状态的直接转变。此外，我们还考虑了准粒子态的有限寿命对正常超流不稳定性的影响。在长寿命的限制下，寿命效应是无关紧要的，并且过渡是直接从全极化到FFLO状态。然而，我们表明，对于足够短的寿命有一个量子临界点（QCP），在一个有限的值的费米波矢量的不同的准粒子的失配，我们充分的特点。在这种情况下，转变是从FFLO相位到具有增加的失配的正常部分偏振状态。
2013-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Expansion velocity of a one-dimensional, two-component Fermi gas during the sudden expansion in the ballistic regime
我们表明，在突然膨胀的自旋平衡的两个组件的费米气体到一个空的光晶格诱导释放粒子从陷阱，在一个广泛的参数制度，半径$R_n$的粒子云线性增长的时间。这允许我们从$R_n=V_{ex}t$定义膨胀速度$V_{ex}$。这项工作的目标是澄清依赖的膨胀速度的初始条件，我们建立了含时密度矩阵重整化群模拟，无论是一个盒子陷阱和谐波陷阱。作为一个突出的结果，莫特绝缘区的存在留下了清晰的指纹的膨胀速度。我们的预测可以在超冷原子实验中得到验证。
2012-04-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Two-doublon Bloch oscillations in the mass-imbalanced extended Fermi-Hubbard model
本文研究了质量不平衡扩展Fermi-Hubbard模型中最近邻相互作用对多doublon Bloch振荡的影响，推导了有效哈密顿量并揭示了共振点处doublon的自由硬核玻色子行为及不同振荡模式。
2024-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Hartree-Fock-Bogoliubov theory of trapped one-dimensional imbalanced Fermi systems
本文将基态Hartree-Fock-Bogoliubov（HFB）理论应用于自旋为1/2的一维非平衡费米系统。人们一直希望这种系统，可以实现使用超冷原子气体，将表现出长期追求的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫（FFLO）超流体相。HFB形式主义通过允许库珀配对存在于所有可能的单粒子态之间，推广了标准的博戈留波夫准粒子变换，并考虑了非均匀捕获势和平均场哈特里势的影响。这提供了一个公正的框架来描述不均匀的密度和配对的相关性在FFLO状态的一个封闭的一维气体。在谐波阱中，HFB基态能量的数值最小化产生了空间振荡的序参量，让人想起FFLO状态。然而，我们发现这种状态在局部费米子密度中几乎没有印记（与没有发现FFLO相证据的实验一致）。与此相反，对于硬壁几何形状，我们发现一个强烈的签名的空间振荡的FFLO配对振幅反映在本地原位密度。在硬壁的情况下，多余的自旋强烈地定位在配对振幅中存在节点的区域附近，从而产生密度的明确无误的晶体调制。
2020-03-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Effective potential and quantum criticality for imbalanced Fermi mixtures
我们研究了自旋和质量不平衡的费米混合物在超流态开始时的有效作用量的解析结构。我们特别关注的是将三临界温度抑制到零的可能性，使得过渡保持连续直到$T=0$，并且相图具有量子临界点。在平均场水平上，我们分析确定这样的可能性，在一个政权的参数的维度$d=3$。相反，在$d=2$中，我们证明了量子临界点的发生（在平均场水平）被排除在外。我们表明，朗道扩展的有效潜力仍然定义良好的限制$T\to 0^+$除了一个子集的模型参数，其中包括标准BCS限制。我们计算了过渡线的平均场渐近形状。利用泛函重整化群框架，我们超越了平均场论，证明了$d=3$中量子临界点相对于涨落的稳定性。
2018-07-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Population imbalanced lattice fermions near the BCS-BEC crossover: I.The breached pair and metastable FFLO phases
我们研究了在外加磁场中二维吸引哈伯德模型中的s波超导性，假设了Pauli极限，并考察了空间涨落在对应于BCS-BEC交叉的耦合区中的作用.我们使用一个辅助配对字段的相互作用的分解，保留静态模式，并通过Monte Carlo对配对字段进行采样。该方法需要迭代求解的Bogoliubov-de-Gennes（BdG）方程的振幅和相位起伏配置的配对场。我们建立了这个强耦合问题的完整的热相图，揭示了$T_c$规模的一个数量级以下的平均场估计，突出的自发的不均匀性，在现场感生磁化，并发现一个强的非单调性的温度依赖性的低能量密度的状态。我们比较我们的结果与实验相图的不平衡费米气体在幺正性。本文主要研究磁化但均匀（断裂对）的超导态，另一篇论文研究了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）机制。
2016-05-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crossover from adiabatic to sudden interaction quench in a Luttinger liquid
受最近关于冷原子相互作用的实验的启发，我们分析了卢廷格液体（LL）中的相互作用猝灭，其中相互作用在有限时间内从零上升到有限值。费米单粒子密度矩阵揭示了几个区域的空间和时间坐标相对于淬火时间，被称为费米液体，突然淬火LL，绝热LL制度，并与时间相关的指数LL制度。在费米子的动量分布中也可以观察到各种状态，可以通过飞行时间实验直接获得。我们的大多数结果适用于任意淬火协议。
2011-03-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-imbalanced fermion on a dynamic lattice
Shanxi University（山西大学）
研究一维自旋1/2费米子动态晶格模型，通过密度矩阵重正化群模拟发现顺磁相和自旋密度波相，其中部分自旋极化相的自旋密度波波矢呈现两种不同现象，对应自旋分辨费米面的嵌套矢量。
2026-06-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Monte Carlo study of mass-imbalanced Hubbard models
最近的解决方案的费米子符号问题的特定模型的基础上，我们提出了两个连续时间量子Monte Carlo方法的质量不平衡的哈伯德模型在二分格在半填充的有效模拟。对于这两种方法，我们提出的解决方案的费米子符号问题和算法，以实现有效的模拟。作为应用，我们计算了一维晶格中自旋关联对质量不平衡的依赖关系，并研究了二维晶格中反铁磁Ising长程有序态的热相变和量子相变.这些结果为超冷原子的实验提供了无偏的预言，并将Falicov-Kimball模型的已知精确解与SU（2）对称哈伯德模型的先前研究联系起来.
2015-10-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic structure of an imbalanced Fermi gas in an optical lattice
我们分析了自旋不平衡的正方晶格和立方晶格上的排斥性费米子哈伯德模型。我们分析了磁结构作为排斥相互作用强度和极化的函数。在本文的第一部分中，我们进行了无限制的Hartree-Fock计算的二维情况下，发现以上的临界相互作用强度$U_c$的系统变成铁磁的陷阱的边缘，在协议的铁磁Stoner不稳定性的均匀系统远离半填充。对于$U<U_c$，我们发现一个倾斜的反铁磁结构在莫特区的中心和一个部分极化的可压缩边缘。Mott平台区的反铁磁序垂直于不平衡的方向。在这种情况下，预期2D和3D系统具有相同的定性行为。本文的第二部分对$U_c$上的磁结构作了一般性的讨论。我们认为，自旋守恒导致非平凡的纹理，无论是在铁磁极化的边缘和尼尔秩序的莫特高原。我们讨论了2D和3D情况下的磁结构的差异。
2010-01-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum Lifshitz points and fluctuation-induced first-order phase transitions in imbalanced Fermi mixtures
我们详细分析了自旋和质量不平衡的费米混合物中均匀超流和正常相之间的相变。在平均场水平上，我们证明了在温度$T\to 0$的梯度项的有效行动可以调整为零的实验相关的参数集，从而提供了一种途径来实现量子Lifshitz点。随后，我们分析阻尼过程影响的顺序参数场的相变。我们表明，在低能量限制，朗道阻尼只发生在破碎阶段，只影响序参数场的纵向分量。然而，它在温度$T=0$下可分解地存在于相变的紧邻处。随后，我们进行了重整化群分析的情况下，在平均场水平，量子相变是二阶（而不是多临界）的系统。我们发现，在$T$足够低，包括朗道阻尼项的形式来自微观行动不稳定的重整化群流向威尔逊-费舍尔不动点。这表明一个可能的趋势，以驱动弱过渡的顺序参数的波动和费米激发有效地捕获的朗道阻尼贡献的顺序参数的行动之间的耦合一阶。
2020-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unconventional magnetism in imbalanced Fermi systems with magnetic dipolar interactions
研究了具有磁偶极-偶极相互作用的自旋- \nicefrac{1}{2}粒子巡游费米系统的基态磁结构。我们表明，通常情况下，粒子的自旋状态取决于其动量，即，自旋自由度和轨道自由度纠缠在一起，分开取不是“好”的量子数。具体来说，我们考虑一个均匀的系统，在零温度下的非零磁化。假设磁化强度沿$z$轴，量子自旋态是$σ_z$泡利矩阵本征态的$ǩ$依赖线性组合.这导致了\textit{momentum space}中新的自旋结构，并导致了"向上“和"向下”自旋的费米面没有很好地定义的事实。该系统仍然具有沿磁化轴的圆柱对称轴。我们还表明，自能有一个普遍的结构，我们确定的偶极相互作用的对称性的基础上，我们明确地计算它在Hartree-Fock近似。我们表明，裸露的粒子的磁矩重整化由于粒子-粒子相互作用，我们给这种重整化效应的数量级估计。我们估计，上述偶极效应是小的，但我们讨论可能的情况下，这种物理可能会在未来的实验中实现。
2010-07-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Imbalanced Fermi systems and exotic superconducting phases
量子多体相、竞争或共存一直是凝聚态物理中一个令人着迷的研究领域。相竞争最广泛研究的场景之一是超导性和磁性之间的相竞争，尽管经过几十年的研究，迄今为止仍不断带来新的惊喜。虽然超导性和磁性被天真地认为是对立的，但在一些情况下，这些多个体相可以被发现是合作的，共存的，甚至相互促进的。这种合作行为的结果被发现表现为奇异的量子相位。在这一章中，我们将讨论这样一个奇异的超导相，当一个特殊的超导材料类，即“泡利有限超导体”受到的费米子物种之间的人口进行配对的不平衡时，它就开始了。这种不平衡的结果是出现了一个非平凡的空间调制超导相，俗称富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫（FFLO）相。其特征是费米子物质之间的有限动量配对，FFLO相具有非零磁化，导致超导性和磁性的非常规共存相。
2020-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Site-resolved observables in the doped spin-imbalanced triangular Hubbard model
几何受挫哈伯德模型中反铁磁有序的抑制导致了各种奇异的量子相，包括量子自旋液体和手征态。在这里，我们专注于哈伯德模型上的一个最简单的挫折晶格几何形状，三角形晶格。受最近在三角形光晶格中实现超冷费米子原子的启发，我们利用数值链团展开算法研究了三角形晶格哈伯德模型的性质.我们研究莫特绝缘体过渡找到一个关键的相互作用$U_c/t = 7.0(2)$，并使用空间两点和三点关联函数探索掺杂和不平衡的系统。我们的研究结果表明，许多有趣的功能发生在以前获得的超冷费米子在光晶格的温度和即将到来的实验。我们的计算将有助于超冷原子量子模拟器中的温度测量，并可指导三角形Hubbard量子模拟器中奇异量子相的实验研究。
2022-05-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Population imbalanced lattice fermions near the BCS-BEC crossover: II. The FFLO regime and its thermal signatures
我们研究了二维吸引哈伯德模型中高布居数不平衡对BCS-BEC交叉耦合态的影响，并重点研究了热效应对Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态的影响.使用一种方法，保留所有的经典热波动的FFLO状态，我们估计一个非常低的$T_c$，并推断出一个强烈的一阶正常状态到FFLO过渡。$T_c$比平均场估计值低一个数量级。我们跟踪费米动量分布，态密度，和配对结构因子深入到正常状态。尽管$T_c$本身较低，但配对结构因子在高温下仍保持有限动量配对的微弱特征，而自旋分辨态密度随着温度的升高从“赝能隙”FFLO特征变为无能隙和赝能隙。这些结果映射出相当窄的温度窗口，和不同的物理指标，相关的冷原子光晶格上的FFLO状态，并补充了我们的工作在较低的字段“突破对”状态。
2016-05-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimer, trimer and FFLO liquids in mass- and spin-imbalanced trapped binary mixtures in one dimension
我们提出了一个有吸引力的二元混合物中存在的自旋和质量不平衡的哈伯德模型描述的一维设置系统的调查。在讨论了典型的冷原子实验实现以及微观参量与有效参量之间的关系后，利用密度矩阵重整化群和量子蒙特卡罗模拟方法，研究了囚禁Fermi-Fermi和Bose-Bose混合体的密度分布、动量分布和关联函数等多体特性.特别是，我们专注于富尔德-费雷尔-拉金-Ovchinnikov，二聚体和三聚体流体在非均匀的情况下，通常实现在冷气体实验由于谐波限制的稳定性。最后，我们考虑可能的实验签名，这些阶段都存在一个有限的极化和有限的温度。
2012-03-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Tunable transport in the mass-imbalanced Fermi-Hubbard model
量子多体系统的晚期动力学被组织在不同的动力学普适性类中，其特征在于它们的守恒定律，从而也就是它们的涌现的流体动力学输运。在这里，我们研究了一维哈伯德模型中两种费米子物质的不同质量的输运。为此，我们开发了一个量子玻尔兹曼方法有效的限制弱相互作用。我们探讨了从弹道到扩散运输的交叉，其时间尺度强烈依赖于两个物种的质量比。对于矩阵乘积算子的时间尺度，我们发现这些数值精确的结果和量子玻尔兹曼方程之间的协议，即使是中间的相互作用。我们研究了两个最近用超冷原子实验研究的方案。首先，在倾斜的存在下，量子玻尔兹曼方程预测，运输显着放缓，并成为subdiffusive，与以前的研究一致。其次，我们研究了通过位移谐波限制势探测的输运，并发现与最近的实验数据有很好的定量一致性[N。Darkwah Oppong等人，arXiv：2011.12411]。我们的结果表明，量子玻尔兹曼方程是一个有用的工具，研究复杂的非平衡态在非均匀的潜力，经常探测与合成的量子系统。
2022-08-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mutual Composite Fermion and composite Boson approaches to balanced and imbalanced bilayer quantum Hall system: an electronic analogy of the Helium 4 system
本文用互复合费米子（MCF）和复合玻色子（CB）方法研究了平衡和非平衡双层量子霍尔系统（BLQH），并对两种方法进行了比较。我们发现CB方法在研究不同对称性破缺的基态时优于MCF方法。在CB理论的相位表象中，我们首先研究了激子超流态。该理论将自旋和电荷自由度放在同一个基础上，明确提出了自旋-电荷联系，并以系统的方式对所有可能的激发进行了分类。然后在CB理论的双密度表示中，我们研究了随着距离的增加可能出现的中间相。我们提出了两个临界距离$ d_{c1} < d_{c2} $和三个阶段的距离增加。当$ 0 < d < d_{c1} $处于打破$ U(1) $对称性的ESF态时，系统处于打破平移对称性的赝自旋密度波（PSDW）态时，系统处于$ d_{c1} < d < d_{c2} $态时，在赝自旋通道中有限波矢处磁旋子极小值的坍缩驱动下，在$ d_{c1} $处发生一级跃迁.当$ d_{c2} < d < \infty $时，系统变为两个弱耦合的$ ν=1/2 $复合费米子费米液体（FL）态。在$ d= d_{c2} $处也存在一级跃迁。我们构造了一个量子Ginzburg-Landau作用量来描述从ESF到PSDW的跃迁，它打破了两种完全不同的对称性。利用QGL作用量，我们明确地证明了PSDW具有正方形晶格，并详细分析了PSDW在零温和有限温下的性质。
2007-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
