Exotic many-body physics with large-spin Fermi gases
具有大超精细自旋的量子简并冷费米气体的实验实现为奇异多体物理开辟了新的机会。
2011-03-10 cond-mat.quant-gas
Unconventional superfluids of fermionic polar molecules in a bilayer system
我们研究了非常规的费米极性分子超流体在一个二维双层系统的偶极子是头到尾横跨层。我们分析了几种非常规配对的临界温度作为不同系统参数的函数。讨论了$d$ -和$s$ -波对之间的特殊竞争。我们表明,这种非常规的超流体的实验观察需要ulralow温度,这开辟了新的可能性,实现几个拓扑相。
2016-12-26 cond-mat.quant-gas
Interlayer superfluidity in bilayer systems of fermionic polar molecules
我们认为费米子极性分子的双层几何形状,它们是垂直于层,这允许低非弹性损失和超流配对。不同层间分子间的偶极-偶极相互作用导致了层间超流体的出现。超流机制的范围从BCS类费米超流性与高$T_c$玻色-爱因斯坦(准)凝聚层间二聚体,从而表现出一个独特的BCS-BEC交叉。我们表明,在目前的实验条件下,可以覆盖整个交叉制度。
2010-11-26 cond-mat.quant-gas
Supersolid phases of dipolar fermions in a two-dimensional-lattice bilayer array
超固态相是超流相和密度有序棋盘相共存的结果,被预测将出现在二维正方形光晶格双层阵列中的超冷费米分子中。我们证明了这些阶段内的非均匀平均场方法的存在。特别是,我们表明,在一个固定值的化学势调整层间分离距离产生不同比例的超流,密度有序,超固相。
2016-10-24 cond-mat.quant-gas
Collective modes of monolayer, bilayer, and multilayer fermionic dipolar liquid
受最近在实验室中产生极性分子气体的实验进展的启发,我们从理论上研究了具有各向异性和$1/r^3$偶极-偶极相互作用的二维偶极系统的多体效应。我们计算了二维偶极系统的集体模,也考虑了空间分离的双层和多层超晶格偶极系统。获得了量子偶极气体集体模的特征。我们定量地比较这些偶极系统的模式与广泛研究的通常的二维电子系统,其中粒子间的相互作用是库仑的模式。
2010-12-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Interaction-induced reentrance of Bose glass and quench dynamics of Bose gases in twisted bilayer and quasicrystal optical lattices
研究超冷Bose气体在准晶光学晶格中的基态与动力学,发现相互作用诱导Bose玻璃到超流相的转变及高填充下的再入现象,并揭示了相间淬火产生强烈瞬态响应的动力学特征。
2025-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Moiré droplet of ultracold Bose gases in a twisted-bilayer optical lattice
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);Department of Basic Courses, Naval University of Engineering(海军工程大学基础部);State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics Devices, Institute of Opto-Electronics, Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University(山西大学光电工程学院量子光学与光量子器件国家重点实验室极端光学协同创新中心)
本研究在扭曲双层光学晶格中实现超冷玻色子莫尔液滴,发现液滴形成增强莫尔图案可见性,并演示了动态生成与分叉现象,为模拟莫尔物理提供平台。
2026-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Floquet-engineered moire quasicrystal patterns of ultracold Bose gases in twisted bilayer optical lattices
East China Normal University(华东师范大学);Chongqing Institute of East China Normal University(华东师范大学重庆研究院)
通过Floquet工程化扭双层光晶格中的原子相互作用,研究超冷玻色气体中莫尔准晶体图案的形成与对称性调控。
2026-01-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Phases of dipolar bosons in a bilayer geometry
我们通过第一性原理计算机模拟研究了双层几何结构中玻色偶极气体的低温相图,作为两个控制参数的函数,即,面内密度和层间距离。我们观察到四个不同的阶段,即配对和解耦的超流体,以及晶体的二聚体和一个由两个对齐的晶体层。在较宽的参数范围内观察到从二聚体晶体到两个独立超流体的直接量子相变。没有超固相预测为这个系统。
2017-01-26 cond-mat.quant-gas
Universal relations of strongly interacting Fermi gases with multiple scattering channels
普适关系对于理解强相互作用费米气体是很重要的,对它的研究大多局限于单散射通道的情况。在这里,我们发现了一系列普遍的关系,强相互作用费米气体与多个散射通道。与单通道宽磁费什巴赫共振不同,在该系统中自然地出现了一种新的接触,我们称之为跨通道接触,这种接触与各种热力学量以及短程关联函数有关。
2016-06-21 cond-mat.quant-gas
Transition from supersonic to subsonic waves in superfluid Fermi gases
本文研究了色散波在BEC-BCS渡越超流费米气体中的传播。与其他超流体系统不同,在其他超流体系统中,色散波已经被研究和观察到,费米气体可以表现出亚音速色散关系,色散波图案出现在波前的尾部。我们表明,这个属性可以用来区分亚音速和超音速的色散关系在酉。
2018-11-30 cond-mat.quant-gas
Spin drag in noncondensed Bose gases
我们展示了随时间变化的磁场如何导致旋量玻色气体中的自旋动力和自旋阻力。我们建议观察这些效应在一个环形陷阱,并分析这个特定的建议在一些细节。在线性响应制度,我们定义了一个传输系数,这是类似于通常的电子双层系统中的阻力。由于原子-原子散射的玻色增强,该系数随着温度的降低而强烈增加。我们还研究了加热的影响。
2009-07-17 cond-mat.quant-gas
Breakdown of universality for unequal-mass Fermi gases with infinite scattering length
我们在非微扰的微观框架内,在么正性条件下,研究了小体积的不等质量双组分费米气体的性质,并将其作为质量比$κ$,以及重费米子和轻费米子的数量$N_{1}$和$N_2$的函数。虽然等质量费米气体具有无限大的种间s波散射长度$a_s$是普遍的,我们发现,不等质量费米气体,足够大的$κ$和在该地区的Efimov物理是缺席,不是普遍的。特别地,$(N_1,N_2)=(2,1)$和$(3,1)$系统分别在$κ= 12.314(2)$和$10.4(2)$处表现出三体(3b)和四体(4b)共振,以及令人惊讶的大的有限范围(FR)效应。这些发现对正在进行的实验工作和利用不等质量原子费米气体的量子模拟提案具有深远的影响。
2010-11-09 cond-mat.quant-gas
Upper bounds on the superfluid stiffness and superconducting $T_c$: Applications to twisted-bilayer graphene and ultra-cold Fermi gases
了解控制超导转变温度$T_c$的材料参数是一个非常重要的问题。在许多新的超导体中,相位波动决定了$T_c$,而不是对振幅的崩溃。我们推导出严格的上界的超流相刚度的多带系统,在任何维度上有效。这反过来又导致在二维(2D)上的$T_c$的上界,其保持与配对机制、相互作用强度或序参数对称性无关。我们的界限是特别有用的强相关制度的低密度和窄带系统,平均场论失败。对于费米能级为$E_F$的二维简单抛物带,我们发现了$k_BT_c \leq E_F/8$,这一精确结果对超冷费米气体中的二维BCS-BEC交叉有直接的意义。将我们的多能带束缚应用于魔角扭曲双层石墨烯(MA-TBG),我们发现能带结构的结果限制了最大值$T_c$接近实验观察值。最后,我们讨论了在三维中推导$T_c$的严格上界的问题。
2019-09-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Landau-Khalatnikov phonon damping in strongly interacting Fermi gases
本文用量子流体力学方法导出了低温强相互作用费米气体中四声子Landau-Khalatnikov过程的声子阻尼率,修正和推广了Landau和Khalatnikov的原始计算[ZhETF,19(1949)637].我们的预测可以在最先进的实验中进行测试,冷原子气体在无碰撞制度。
2017-01-03 cond-mat.quant-gas
The variational reduction for low-dimensional Fermi gases and Bose - Fermi mixtures: A brief review
我们提出了一个总结的费米和玻色-费米简并气体中的物质波图案的一些最近的理论结果,在准平均场近似的框架内获得。我们进行降维从三维(3D)的运动方程的2D和1D的有效方程。在这两种情况下,低维减少到完整的模型进行比较,显示出很好的协议基态的解决方案。一些复杂的动力学制度也报告了相应的一维系统。
2019-02-07 cond-mat.quant-gas
Quantum criticality and universal scaling of strongly attractive spin-imbalanced Fermi gases in a 1D harmonic trap
研究了一维谐振子势阱中强吸引费米气体的热力学和量子临界性。有限的温度密度分布,熵,压缩性和磁化率的被困气体的局部密度近似的热力学分析结果进行了研究。我们表明,目前的实验能够测量普适Tomonaga-Luttinger液体物理和量子临界的一维强相互作用费米气体。结果提供了对自旋不平衡原子费米气体的相图的关键特征的最近测量的见解[Liao等人,Nature 467,567(2010)],并指出进一步研究超冷原子费米气体中的量子临界现象。
2011-05-13 cond-mat.quant-gas
Vortices in Fermi gases with spin-dependent rotation potentials
双组分费米气体的旋转和随后出现的涡旋一直是许多实验和理论研究的主题。最近在超精细态相关势和高度简并异质费米气体的实验进展表明,在未来的实验中创建组件相关的旋转势是可行的。在这项研究中,我们使用的有效场论费米气体考虑旋转的影响,只有一个组件的费米气体。我们发现,超流带隙在体存在更高的旋转频率,因为在休息的超流,远离旋涡,只有一半的旋转效果。旋涡在临界频率以上保持能量有利状态,但表现出更大的核心尺寸。
2020-05-07 cond-mat.quant-gas
Equation of state and Kosterlitz-Thouless transition temperature in two-dimensional Fermi gases: An analytical approach
我们在低温下研究具有吸引相互作用的二维费米气体。分析结果推导出状态方程和Kosterlitz无相变温度作为两体结合能和气体密度的函数。我们的结果的状态方程强烈偏离平均场的预测。然而,它们与蒙特卡罗计算和最近的冷原子气体实验有合理的一致性。
2016-02-21 cond-mat.quant-gas
Dark Solitons with Majorana Fermions in Spin-Orbit-Coupled Fermi Gases
我们发现,在自旋轨道耦合的高自旋不平衡费米气体中,可以存在单个暗孤子,其中自旋轨道耦合有利于均匀超流体而不是非均匀的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态,导致在高度不平衡的气体中产生暗孤子激发.在临界自旋不平衡以上,两个拓扑马约拉纳费米子(MF)可以共存于一个暗孤子中,这为通过控制孤子来操纵MF铺平了道路。在拓扑转变点处,孤子两端的原子密度差突然消失,这为拓扑孤子的识别提供了一个信号。
2014-09-26 cond-mat.quant-gas
Probing ultracold Fermi gases with light-induced gauge potentials
本文从理论上研究了双组分费米气体对分别与两个自旋分量耦合的矢量势的响应。这种矢量势可以在超冷原子气体中使用光学修饰态来实现。我们的研究表明,光感生规范势可以用来探测相互作用超冷费米气体的性质。其中包括测量超流体密度和配对强度的方法。
2011-05-25 cond-mat.quant-gas
Physics of ultracold Fermi gases revealed by spectroscopies
本文简要回顾了各种光谱学在研究超冷费米气体中的多体量子现象中的应用。特别是,工作与RF光谱,布拉格光谱和晶格调制光谱被认为是。这些光谱学的理论基础,即线性响应理论在多体量子物理的背景下,简要介绍。与BCS BEC交叉,不平衡费米气体,极化子,可能的赝隙和费米液体的行为和测量的接触有关的实验进行了讨论。剩余的开放的问题和目标,在该领域的概述的角度如何光谱可以作出贡献。
2015-11-10 cond-mat.quant-gas
Simulation and detection of Weyl fermions in ultracold Fermi gases with Raman-assisted spin-orbit coupling
外尔费米子(Weyl fermion),在动量空间中也被称为赝磁粒子,是一种未被发现的无质量基本粒子,具有半整数自旋,根据相对论量子场论预测。基于最近在超冷玻色气体中拉曼辅助三维自旋轨道耦合下观测到的Weyl半金属带,我们研究了超冷费米气体低能准粒子激发下Weyl费米子的性质和可能观测到的现象.根据以前的建议,现有的拉曼晶格计划可以很容易地推广到费米子系统,在这里,我们讨论的运动的外尔点的布里渊区,以及创建和湮灭的外尔费米子通过调整有效塞曼场。相关的拓扑性质也证明了通过计算陈数。此外,我们还提出了如何通过密度剖面测量来实验验证外尔费米子的存在和相关的量子相变。
2022-06-28 cond-mat.quant-gas
Singlet and Triplet Superfluid Competition in a Mixture of Two-Component Fermi and One-Component Dipolar Bose Gases
我们考虑的混合物的两个组件的费米和(一个组件)偶极玻色气体中的偶极相互作用和s波散射的费米子相反的自旋是可调的。我们发现在长波长范围内,偶极凝聚体声子引起的费米-费米相互作用的各向异性可以强烈地增强三重态通道中的散射。我们详细研究了三重态超流体开始与单重态超流体竞争的最佳临界温度的条件。
2011-04-27 cond-mat.quant-gas
Shear Viscosity of Uniform Fermi Gases with Population Imbalance
剪切粘滞系数在研究超冷费米气体的输运现象中起着重要的作用,并且是各种微观理论的诊断依据。由于布居不平衡费米气体的相结构复杂,以往的工作主要集中在非极化费米气体。在这里,我们调查的剪切粘度均匀,人口不平衡的费米气体在有限温度下可调的吸引相互作用,通过使用配对涨落理论的物理量和规范不变的线性响应理论的输运系数。在幺正和BEC体系中,剪切粘度随着极化的增加而增加,因为多余的多数费米子引起像正常流体一样的无隙激发。在弱BEC制度的多余的费米子也抑制非凝聚对在低极化,我们发现在剪切粘度和弛豫时间的比例的最小值。为了帮助约束线性响应理论的弛豫时间,我们推导出一个精确的关系连接一些热力学量和输运系数在平均场水平的酉费米超流体与人口不平衡。提出了一种超越平均场论的近似关系,它与数值结果只有轻微的偏差.
2017-06-22 cond-mat.quant-gas
Pairing instabilities in quasi-two-dimensional Fermi gases
研究了低维超冷双组分费米气体从弱相互作用到强相互作用猝灭后的非平衡动力学。我们开发了一个T-矩阵的形式主义,考虑到泡利阻塞和紧限制在低维几何之间的相互作用。我们采用我们的形式主义来研究准二维费米气体中的分子的形成附近的费什巴赫共振,并表明,分子形成的速度强烈依赖于横向限制。此外,泡利阻塞引起了一个相当大的修正分子的结合能。
2012-02-16 cond-mat.quant-gas
Pairing and radio-frequency spectroscopy in two-dimensional Fermi gases
本文从理论上研究了二维空间中强相互作用双组分费米气体的正相性质。在弱引力的极限下,我们发现气体可以用有效极化子来描述。随着费米子之间的吸引力增加,我们发现一个交叉从气体的非相互作用极化子的赝隙制度。我们研究如何这种交叉表现在射频(rf)光谱。我们的研究结果定性地解释了最近二维费米气体的射频光谱测量的差异[Sommer等人,物理修订版信函108,045302(2012)和Zhang等人,物理修订信函108,235302(2012)]。
2012-08-06 cond-mat.quant-gas
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
Universal Energy Functionals for Trapped Fermi Gases in Low Dimensions
本文研究低维囚禁双组分费米气体,证明N体能量为单粒子占据概率的线性泛函,并推广了三维普适能量泛函,同时给出高能占据概率的渐近行为。
2024-02-07 cond-mat.quant-gas
Ultra-cold Fermi gases with resonant dipole-dipole interaction
用标准平均场论研究了共振偶极费米气体中的超流相。与各向同性相互作用下费米气体从玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)到Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超流的过渡不同,共振偶极相互作用导致紧束缚费米分子在共振两侧出现两个完全不同的BEC相,它们具有两个具有明显内部对称性的序参量.我们指出,在共振附近,两个竞争相可以共存,和一个新兴的相对相位之间的两个序参量自发地打破了时间反演对称性,这可以观察到的动量分辨射频光谱。
2012-08-02 cond-mat.quant-gas
Density-wave phases of dipolar fermions in a bilayer
我们研究了偶极费米子在二维双层膜中的相位图。利用最近适用于单层偶极费米子的Singwi-Tosi-Land-Sjolander方案[M. M. Parish和F. M. Marchetti,Phys. Rev. Lett. 108,145304(2012)],我们在线性响应理论内确定双层系统的密度波不稳定性。我们发现,双层的几何形状可以稳定的崩溃的二维偶极费米气体层内吸引力,形成一个新的密度波相,具有垂直于密度波预期强层内排斥的取向。因此,我们得到的条纹相位之间的量子相变是由强关联和低维系统的架构之间的相互作用驱动的。
2012-07-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Absence of pairing in atomic Fermi gases
一些想法关于配对原子费米气体进行了审议,意味着开始讨论的主题。
2010-05-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Energy bands and Landau levels of ultracold fermions in the bilayer honeycomb optical lattice
研究了双层蜂窝光晶格中超冷费米子原子的光谱和本征态。在低能近似下,色散关系为抛物型,准粒子为手征粒子。在光学装置为系统产生的有效磁场存在下,能谱显示出非常规的朗道能级结构。此外,提出了用布拉格散射技术对光谱进行实验检测的方法。
2009-05-19 cond-mat.other 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
Interaction Quenches of Fermi Gases
结果表明,一旦费米子之间的相互作用突然开启,费米气体动量分布的跳跃在小的和中等的时间内是平稳的,跳跃并不突然消失。动量空间中发生跳跃的轨迹是非相互作用费米海的轨迹。费米表面几何没有松弛发生。
2009-12-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic Superfluid from a Bilayer Band Insulator in an Optical Lattice
我们提出了一个在光晶格中实现费米子超流态的模型,以避开冷却问题。我们的建议利用的想法,调谐的相互作用在一个典型的低熵状态,带绝缘体的光学双层系统,以获得超流体。通过对包含涨落的模型进行详细的分析,并通过对基态的变分量子Monte Carlo计算,我们证明了所得到的超流态具有跳跃能量级的高转变温度。我们的系统被设计为抑制其他竞争秩序,如电荷密度波。我们建议通过正交振动光晶格双层的实验室实现这个模型。
2012-06-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Manipulating Majorana fermions in one-dimensional spin-orbit coupled atomic Fermi gases
马约拉纳费米子是拓扑量子计算中存储和处理信息的理想候选者。在囚禁的超冷原子费米气体中控制这样的单个信息载体的能力是量子信息科学中的一个新主题。然而,费米子原子是中性的,因此很难操纵。本文从理论上研究了一维自旋轨道耦合原子费米气体中涌现的马约拉纳费米子的控制。我们讨论了(i)如何移动马约拉纳费米子通过增加或减少有效的塞曼场,这就像一个固态控制电压门;以及(ii)如何创建一对马约拉纳费米子通过添加磁性杂质势。我们讨论了在$^{40}$ K原子的超冷费米气体中我们的控制方案的实验实现。
2013-01-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum oscillations in ultracold Fermi gases : realizations with rotating gases or artificial gauge fields
本文研究了非相互作用费米气体在旋转或人工规范场作用下的角动量。气体的角动量显示显示振荡作为粒子数或化学势的函数。这种现象类似于固态环境中磁化强度的de Haas-van Alphen振荡。然而,我们指出并分析了固态和超冷原子气体之间存在的关键差异。我们探讨这些振荡的物理参数的可见性的依赖关系,并提出了两个实验方案,他们的观察。由于振荡的幅度对温度的依赖性很强,我们建议将其用作低温区费米气体的灵敏温度计。
2012-12-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Angular Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov superfluid due to self-one-dimensionalization in imbalanced cold fermion gases
本文研究了布居不平衡费米子气体中旋转对称性自发破缺的有角Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态。基于Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程,研究了T=0附近的超流气体。我们发现,角向FFLO态在环形阱中是稳定的,而在谐波阱中不是。基于超流气体的自一维化,讨论了角向FFLO态的形成机制。
2009-12-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluidity of a dipolar Fermi gas in 2D optical lattices bilayer
我们提出了一个模型,用于解决两个不同的费米物种被限制在一个双层几何形状的正方形光晶格的超流性。费米子被假定为具有层间s波相互作用的分子,其偶极矩垂直于层取向。利用泛函积分技术,我们研究了在有限温度下双层膜中诱导的类BCS态。特别是,我们确定的临界温度作为在不同层中的分子之间的耦合强度和层间距的函数。利用Ginzburg-Landau理论计算了超流密度。我们还研究了二聚BEC相通过Berezinskiii-Kosterlitz-无规过渡,其中的有效质量导致识别从BCS到BEC制度的交叉。作为晶格约束的直接结果,调整有效质量的可能性,使我们能够提出一系列的层间距的值,这将使观察这种超流性在当前的实验条件下。
2015-05-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Renormalization group approach to the normal phase of 2D Fermi gases
我们目前的结果的影响,短程,吸引力的相互作用对平衡的二维费米气体在非超流(正常)相的属性。我们的方法结合了重整化群(RG)与微扰理论,产生可观的状态方程和压缩性。我们发现很好的协议与最近的实验,测量的状态方程中被困气体的平衡制度,表明这些结果是一致的对数修正的状态方程。
2019-08-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Bilayer honeycomb lattice with ultracold atoms: Multiple Fermi surfaces and incommensurate spin density wave instability
我们提出了一个实验装置,使用超冷原子实现双层蜂窝晶格与Bernal堆叠。在层间存在电势偏置和低密度时,放置在该晶格中的费米子形成环形费米子海。两个费米面的存在下,导致有趣的模式在弗里德尔振荡和RKKY相互作用中存在的杂质。此外,一个排斥的费米子费米子相互作用导致一个斯托纳不稳定性走向一个无公度的自旋密度波序与波矢量等于费米海的厚度。不稳定性发生在临界相互作用强度,这与费米子的密度下降。我们发现,由于顶点校正的不稳定生存相互作用重整化,并讨论如何在实验中可以看出。我们还追踪了费米子自由度之间不同耦合的重整化群流,发现不存在微扰不稳定性,而Stoner不稳定性是最强的不稳定性,它发生在相互作用的临界阈值处。当化学势向能带底部调整时,临界相互作用变为零。
2016-12-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Induced p-wave superfluidity in strongly interacting imbalanced Fermi gases
对于粒子数不平衡共振相互作用的费米气体,计算了由于少数自旋粒子的存在而引起的多数自旋粒子间的诱导相互作用。结果表明,这种相互作用导致的不稳定性,在低温下,最近观察到的极化子费米液相的强烈不平衡费米气体的p波超流态。我们发现,相关的转变温度,而相当小的弱相互作用BCS制度,是实验上可访问的强相互作用的单一制度。
2011-06-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Fermionic superfluidity: From high Tc superconductors to ultracold Fermi gases
我们提出了一个配对涨落理论,该理论自洽地结合了BCS-玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉背景下的有限动量对激发,并将该理论应用于高$T_c$超导体和超冷费米气体。在么正态的费米气体和高温超导体之间有很强的相似性。在这里,我们解决共同感兴趣的关键问题,特别是伪差距。在费米气体中,我们总结了最近的实验,包括各种相图(有和没有人口不平衡),以及在热力学和其他实验中的赝能隙的证据。
2007-01-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous separation of two-component Fermi gases in a double-well trap
用密度泛函理论研究了双势阱中的双组份费米气体,在近似下计算了各组份的密度分布。我们发现,这两个组件是空间上分开的两个井,一旦排斥相互作用超过斯通纳点,发生铁磁转变的信号。因此,双阱阱有助于探索原子费米气体中的巡游铁磁性,因为可以通过测量一个阱中的组分布居来检查自发分离。
2011-05-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spontaneous generation of spin-orbit coupling in magnetic dipolar Fermi gases
本文用平均场论研究了非极化双组分偶极费米气体的稳定性。除了已知的Fermi球形变引起的自发磁化不稳定性外,还发现了另一种自发形成的自旋轨道耦合相的不稳定性,并给出了相图,简要讨论了结果。
2011-12-12 cond-mat.quant-gas nucl-th
Bulk viscosity of dual Bose and Fermi gases in one dimension
具有接触相互作用的一维玻色和费米气体具有弱-强对偶性,其中一个系统在弱耦合时的平衡热力学性质与另一个系统在强耦合时的平衡热力学性质相同。在这里,我们表明,这种双重性超出了热力学的频率依赖性复杂的体积粘度,这是由接触-接触响应函数。特别是,我们确认的玻色和费米气体的体积粘度同意在高温极限,在任意耦合的逸度方面的系统扩展。我们还计算了它们的体积粘度微扰在弱耦合限制在任意温度下,通过对偶作为费米和玻色气体在强耦合限制。
2022-11-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Phases of a bilayer Fermi gas
研究了两种费米气体,其中一种气体被限制在两个平行的层中,并通过可调的短程相互作用与另一种气体在三维空间中相互作用.基于受控弱耦合分析和精确的三体计算,我们证明了该体系在有效散射长度和层间距离的平面内具有丰富的相图。产生的相包括层间s波配对,层内p波配对,二聚体玻色-爱因斯坦凝聚,和稳定的Efimov样三聚体的费米气体。我们的系统为在超冷原子中诱导长程层间关联提供了一个广泛适用的方案。
2010-07-12 cond-mat.quant-gas nucl-th
Anisotropic acoustics in dipolar Fermi gases
我们考虑平面波模式的超冷,但不是量子简并,偶极费米气体的流体动力学限制。纵波在声速和它们的阻尼方面呈现各向异性,并且在它们的流速方面经历小的波动效应。两种不同类型的剪切波出现,一个“熟悉”的,另一个是伴随着非平凡的密度和温度调制。我们提出这些剪切模式作为一种实验手段来测量粘度系数,包括它们的各向异性。
2022-12-24 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Two-Dimensional Homogeneous Fermi Gases
我们报告的实验实现均匀的二维(2D)费米气体被困在一个盒子势。与谐波捕获气体相比,这些均匀的2D系统非常适合探测强相互作用的多体系统的局部和非局部性质。作为第一次测量,我们使用本地探针提取状态方程(EOS)的非相互作用的费米气体。然后,我们执行物质波聚焦提取其动量分布,并直接观察泡利阻塞在一个近统一占领的动量状态。最后,我们测量了强相互作用的均匀二维气体在吸引相互作用费米子和深束缚玻色子分子之间的交叉的动量分布。
2018-04-18 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
The Kramers Problem for Quantum Fermi Gases with Velocity - Dependent Collision Frequency and Specular - Diffusive Boundary Conditions
解决了动力学理论中的经典Kramers问题。研究了量子费米气体等温滑动的Kramers问题。研究了碰撞频率依赖于速度的量子气体.镜面反射-扩散边界条件。发现了等温滑动对化学势的依赖性。
2012-01-05 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state to topological superfluidity transition in bilayer spin-orbit coupled degenerate Fermi gas
最近提出了一种在双层几何结构中产生超冷原子玻色子的2D Rashba型自旋轨道耦合(SOC)的方案[S.- W. Su等人,Phys. Rev. A \textbf{93},053630(2016)]。在这里,我们研究的超流性的简并费米气体的影响,在这样的双层系统的SOC。我们证明了一个Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)状态出现在小到中等的原子-光耦合的制度。与普通的SOC相比,在双层系统中出现FFLO状态,而无需添加任何外部场或自旋极化。随着原子-光耦合的增加,系统可以从FFLO态过渡到拓扑超流态。这些发现也证实了BdG模拟与弱谐波陷阱添加。
2017-05-31 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Competition between paramagnetism and diamagnetism in charged Fermi gases
具有小的朗德因子$g$的带电费米气体预期是抗磁性的,而具有较大的$g$的带电费米气体可能是顺磁性的。我们计算了区分顺磁区和顺磁区的$g$因子的临界值。在弱场极限下,$g_{c}$在高温和低温下具有相同的值,$g_{c}=1/\sqrt{12}$。而在有限磁场中,随着温度的降低,$g_{c}$增加。我们还比较了费米气体与玻尔兹曼气体和玻色气体的$g_{c}$值,假设粒子有三个塞曼能级$σ=\pm1, 0$,发现玻色气体和费米气体的$g_{c}$分别大于和小于玻尔兹曼气体的$g_{c}$。
2010-06-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On the Weakness of Short-Range Interactions in Fermi Gases
具有短程相互作用的等自旋费米子的超冷量子气体通常被认为是自由的,即使存在强束缚的自旋上自旋下对。我们描述了一个大类的多粒子薛定谔算子与短程对相互作用,这种近似可以严格证明。
2022-12-29 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP