Two Transitions in the Damping of a Unitary Fermi Gas
我们测量的径向呼吸模式的温度依赖性的光学捕获,强相互作用的费米气体的$^6$锂,上面的中心的一个广泛的费什巴赫共振。频率保持接近单一的流体动力学值,而阻尼率揭示了在两个分离的温度下的过渡,与超流过渡以上的原子对的存在一致。
2005-02-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Unitary polarized Fermi gases
虽然最近的理论和实验进展已经相当清楚的自旋1/2费米子超流体中的配对机制,具有相同的内部状态的人口,许多开放的问题仍然存在时,两个自旋人口不匹配。我们在这里表明,利用的普遍行为的特点,政权的无限散射长度,这些系统的宏观性质可以简单地和定量地了解政权的强相互作用。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Temperature of a trapped unitary Fermi gas at finite entropy
本文给出了简谐囚禁费米气体在幺正极限下的物态方程的理论预言。我们的计算依赖于一个均匀气体的状态方程的研究,使用三个不同的微扰方案,相比蒙特卡洛结果。我们表明,在实验中的温度可以有效地校准利用熵,这是不变的绝热转换到弱相互作用的限制分子BEC。我们预测了状态方程的熵依赖性。
2006-03-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Thermodynamics of a Trapped Unitary Fermi Gas
我们提出了第一个独立于模型的比较最近测量的熵和一个单一的费米气体的临界温度,由罗等,与目前从有限温度蒙特卡罗计算得到的最完整的结果。冷费米原子云中临界温度的测量结果与本文作者在蒙特卡罗计算中所预言的体原子中的值$T_c=0.23(2)epsilon_F$一致。
2007-09-18 cond-mat.stat-mech nucl-th physics.atom-ph
The Finite Temperature Pairing Gap of a Unitary Fermi Gas by Quantum Monte Carlo Calculations
利用量子蒙特卡罗方法计算了幺正费米气体的单体温度格林函数,并利用最大熵和奇异值分解方法提取了谱权函数$A(p,ω)$.从$A(p,ω)$中我们确定了准粒子谱,它可以用三个温度函数精确地参数化:有效质量$m^*$、平均场势$U$和能隙$Δ$。在临界温度$T_c=0.15\varepsilon_F$以下,可以使用独立的准粒子模型准确地再现$m^*$、$U$和$Δ$的结果。我们发现的赝隙的费米激发光谱的温度高达{ $T^*\approx 0.20\varepsilon_{F} > T_c$ }的证据。
2009-11-22 cond-mat.stat-mech nucl-th
Momentum Distribution and Contact of the Unitary Fermi gas
本文用量子蒙特卡罗方法计算了有限温度T/ε_F和基态下幺正费米气体的动量分布n(k)。当k/k_F较大时,我们发现n(k)随C/k^4而下降,这与Tan关系式一致。从n(k)的渐近性出发,确定了接触C是T/ε_F的函数,并与理论进行了比较。在低T/ε_F下,我们发现C随温度增加,并且我们初步确定了T/ε_F \simeq 0.4附近的最大值。我们的计算是在N_x = 14,单位体积粒子数为\simeq 0.03 - 0.07的晶格上进行的.
2011-06-15 cond-mat.stat-mech nucl-th
Density functional theory of the trapped Fermi gas in the unitary regime
研究了在么正极限下非极化的囚禁稀费米气体的密度泛函理论。对T. Papenbrock [Phys.Rev.A,{ \bf 72},041602(R)(2005)]在分数排除统计的语言中,除了提供有限- $N$校正的系统处理之外,还允许我们获得三维(3D)中的通用因子$ξ_{3D}$的估计。我们表明,在3D中,有限$N$修正导致非物理值为$ξ_{3D}$,从而表明,一个简单的DFT适用于少量的粒子可能不适合在3D中。然后,我们执行一个类似的计算的二维(2D)系统中的无限散射长度制度,并获得一个值的$ξ_{2D}=1$。由于在二维中的P-Fermi能量密度泛函的独特性质,与3D相反,我们的结果是{ \em精确},因此不需要有限的$N$校正。
2006-10-10 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Density of states for the Unitary Fermi gas and the Schwarzschild black hole
量子系统的态密度可以从它的定义中计算出来,但在某些情况下,这种方法非常麻烦。或者,态密度可以从微正则熵或正则配分函数推导出来。在讨论这些程序之间的关系后,我们提出了一个简单的数值方法,这是等价的热力学极限进行勒让德变换,从亥姆霍兹自由能获得态密度。我们应用这种方法来确定酉费米气体的多体态密度,一个非常稀的系统的相同的费米子与发散的散射长度的相互作用。幺正费米气体是高度对称的,因为除了两个粒子之间的平均距离之外没有任何内部尺度,因此它的状态方程被称为普适的。在文章的最后一部分,我们用同样的计算方法,讨论了Schwarzschild黑洞的态密度的一些性质,它和酉费米气体一样,都有一个直接从态密度的定义中求出态密度的问题。
2023-01-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech gr-qc
Boiling a Unitary Fermi Liquid
研究了具有幺正性限制相互作用的高自旋不平衡均匀费米气体从低温极化子费米液体到高温经典玻尔兹曼气体的热演化过程。射频光谱学提供了在低温下费米极化子的能量、寿命和短程关联$T$。在这个制度中,我们观察到的光谱宽度的特性$T^2$的依赖性,对应于预期的费米液体的准粒子衰变率。在高$T$时,谱宽再次朝着经典的幺正玻尔兹曼气体$\propto T^{-1/2}$的散射率减小。在量子简并和经典制度之间的过渡区,光谱宽度达到最大值,在费米能量的尺度上,表明准粒子描述的崩溃。谐波阱中的密度测量直接揭示了少数自旋周围的多数敷料云,并产生了费米极化子的压缩性和有效质量。
2019-01-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Large Amplitude Dynamics of the Pairing Correlations in a Unitary Fermi Gas
幺正费米气体具有令人惊讶的丰富的配对场大振幅模式谱,这与仅涉及减少的自由度集的形式主义(例如量子流体力学或朗道-金兹伯格描述)中的描述不符。这些模式非常慢,振荡频率远低于配对间隙,这使得它们通过准粒子激发的阻尼非常无效。在原子阱中,这些模式自然地与密度振荡耦合,并且原子云的相应振荡是超流费米系统中新型集体模式的一个例子。它们具有比压缩集体流体动力振荡更低的频率,具有非球形动量分布,并且可以由散射长度的快速时间变化来激发。
2009-02-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con nucl-th
Critical temperature and superfluid gap of the Unitary Fermi Gas from Functional Renormalization
本文利用泛函重整化群研究了酉费米气体的超流相变,目的是为了达到定量的精度。我们提取$T_{\rm c}/μ=0.38(2)$和$Δ/μ=1.04(15)$的临界温度和超流间隙在零温度下,分别在一个系统的改进截断的有效平均行动。与以前的方法相比,关键的新成分包括使用调节器,它可以切断频率和动量。我们将重整化效应的玻色子和费米子传播,包括高阶玻色子散射过程,并调查监管机构和规格参数依赖的误差估计。当改进截断时,比率$Δ/T_{\rm c}=2.7(3)$对玻色子和费米子的相对截止尺度变得不那么敏感。这项工作中开发的技术很容易推广到有限散射长度、较低维度和自旋不平衡的情况。
2013-12-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nucl-th
Ground state energy of unitary fermion gas with the Thomson Problem approach
无量纲普适系数$ξ$定义了在T=0的非相对论极限下酉费米子能量密度与理想非相互作用费米子的能量密度之比。将经典汤姆逊问题作为一个非微扰的量子多体臂来求解包含低能非线性量子涨落/关联效应的基态能量。利用相对论Dirac连续场论方法,得到了有限温度和有限密度下强相互作用极限费米子的能量密度泛函的简明表达式.分析上,通用因子计算为$ξ={4/9}$。能隙为$Δ=\frac{{5}{18}{k_f^2}/(2m)$。
2008-08-30 astro-ph cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The virial equation of state for unitary fermion thermodynamics with non-Gaussian correlations
研究了在幺正极限下,动力学高阶微扰和统计非线性红外涨落/关联在费米气体维里状态方程中的作用.从平均场论出发,考虑了量子能级交叉重排效应,给出了自发产生的熵的简明数学表达式。首次计算了具有复杂非局部相关性的无量纲维里系数。通过一个通项公式,发现酉费米气体的维里系数与理想量子气体的维里系数成整数比例。与理想玻色子($a^{(0)}_2=-\frac{1}{4 \sqrt{2}}$)或费米子($a^{(0)}_2=\frac{1}{4 \sqrt{2}}$)相反,费米气体的第二维里系数$a_2$在么正性下等于零。在首阶量子修正消失的情况下,BCS-BEC交叉热力学在玻尔兹曼体系中体现了著名的纯经典玻意耳定律。非高斯关联现象可以通过研究焦耳-汤姆逊效应来验证。
2008-12-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-ph