Pair tunneling, phase separation and dimensional crossover in imbalanced fermionic superfluids in a coupled array of tubes
我们研究不平衡的费米子超流体的一维管阵列在初期的维度交叉制度,其中粒子可以隧道相邻的管之间。除了单粒子隧穿(ST),我们认为对隧穿(PT),结合在隧穿过程中的相互作用的影响。我们发现,随着PT强度的增加,低全局极化系统从中心Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态结构演化为中心BCS类完全配对态结构.对于高全球极化的情况下,中心区域表现出配对零嵌入在一个完全配对的顺序。在这两种情况下,PT增强了配对间隙,抑制了FFLO阶,并导致完全配对和完全极化区域的空间分离,与高维中相同。因此,我们表明,PT超越二阶ST过程是相关的发展特征的开端的维度交叉的签名。
2013-05-30 cond-mat.quant-gas
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
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
Larkin-Ovchinnikov superfluidity in a two-dimensional imbalanced atomic Fermi gas
本文研究了自旋不平衡的二组分原子费米气体中二维Larkin-Ovchinnikov(LO)超流性。在Fulde-Ferrell-Larkin- Ovchinnikov(FFLO)相位的背景下,我们探索了具有明确空间依赖性的广泛且通用的一类配对间隙函数。这种相位的平均场论通过Bogoliubov-de Gennes方程来应用,其中配对间隙可以自洽地确定。为了系统地探索组态空间,我们考虑正则和巨正则系综,分别控制系统的极化或化学势。平均场的计算使我们能够理解的性质的相变在完全成对的BCS状态,奇异的LO相位,和部分极化的自由费米气体。相变的顺序进行了研究,特别是我们发现一个弱的一阶相变之间的异国情调的非均匀LO相位和BCS相位。在比较的三维情况下,其中的相图是由一个通用的分离相为主,我们预测一个更广泛的参数空间的空间不均匀的LO相位。通过计算不同极化下LO相的超流密度,我们发现随着自旋极化的增加,系统的超流性受到抑制。
2016-09-21 cond-mat.quant-gas
Trapped imbalanced fermionic superfluids in one dimension: A variational approach
我们提出并分析了一个变分的波函数的人口不平衡的一维费米气体,允许富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)类型的两个费米子物种之间的配对相关性,同时也占谐波限制潜力。在强相互作用的制度,我们发现大的空间振荡的序参量,表示一个FFLO状态。所获得的密度分布与不平衡是一致的,最近的实验结果,以及与理论计算的基础上结合Bethe的anastomosis与局部密度近似。虽然我们没有发现两个费米子物种的密度的FFLO状态的签名,我们表明,序参量的振荡出现在密度-密度相关性,无论是在原位和自由膨胀后。此外,在临界极化以上,其值取决于相互作用,我们发现未成对的费米气体状态在能量上更有利。
2017-02-09 cond-mat.quant-gas
Manifestation of superfluidity in atom-number-imbalanced two-component Bose-Einstein condensates
本文通过数值模拟耦合Gross-Pitaevskii方程,研究了原子数不平衡的双组分准一维BEC中局域波的运动,引入扰动函数量化激发,揭示了超流到耗散转变的临界速度及其与声速的差异。
2024-07-02 cond-mat.quant-gas
Induced p-wave Superfluidity in Imbalanced Fermi Gases in a Synthetic Gauge Field
本文研究了在均匀非阿贝尔规范场存在下,三维非平衡费米气体中的电子对的形成和诱导自旋三重态p波超流性的出现。这个规范场产生了一个合成的拉什巴型自旋轨道相互作用,在诱导的p波配对间隙中具有显着的后果。在没有合成规范场的情况下,p波配对发生在其中一个分量中,这是由于通过另一个分量中的密度涨落交换而引起的(二阶)相互作用。我们发现,由于Rashba型自旋轨道耦合,密度涨落引起的p波超流能隙大大增强。
2014-09-05 cond-mat.quant-gas nucl-th
Oscillatory pairing amplitude and magnetic compressible-incompressible transitions in imbalanced fermionic superfluids in optical lattices of elongated tubes
我们研究了在二维光晶格中具有吸引相互作用的两种费米子气体产生的细长管约束阵列。专注于库珀配对,自旋不平衡(或磁化)和管间隧道的相互作用,我们发现配对间隙可以表现出振荡行为沿和跨管,让人想起富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)阶段。我们得到了一个类似于玻色-哈伯德的相图,表明系统的磁化强度经历了一个不可压缩-可压缩的转变,作为磁场和管间隧道强度的函数。我们发现,在不可压缩状态下的管填充不平衡的宇称是由振荡配对间隙的保护。最后,我们讨论了这种转变的签名,从而(间接)的FFLO配对在冷原子实验。
2012-05-31 cond-mat.quant-gas
Superfluidity breakdown of Rabi-coupled two-component Bose-Einstein condensates in optical lattices
我们标定了在光晶格存在下拉比耦合双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中超流体的不稳定区域。我们发现Rabi耦合可以稳定超流体。一个显着的分离之间的朗道和动力学不稳定性的拉比耦合塞曼晶格。
2021-05-28 cond-mat.quant-gas
Collective oscillation modes of a superfluid Bose-Fermi mixture
本文从理论上研究了玻色-费米混合超流体在柱对称简谐势阱中从Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超流体到分子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)超流体的四极、径向和轴向三种集体振荡模式.为此,我们从耦合超流流体动力学方程的玻色-费米超流混合物的动力学,并使用的标度理论,已开发的耦合系统。玻色-费米超流体混合物的集体振荡模式主要依赖于玻色和费米超流体在平衡状态下密度分布的空间导数的重叠积分。在有效玻色-费米耦合较弱的条件下,我们不仅给出了重叠密度积分和集体模频率的显式表达式,而且通过数值计算在实际实验条件下验证了解析近似的有效性.在存在排斥玻色-费米相互作用的情况下,玻色和费米超流体的三个集体模的频率都发生了上移,BCS-BEC交叉频率的变化速度可以表征不同陷阱几何下玻色-费米超流体混合物的不同基态相.
2019-05-15 cond-mat.quant-gas
Thermodynamic Signatures of Phase Separation in Mass Imbalanced Fermi Mixtures: Superfluid Density of States and Quasiparticle Specific Heat in the 163Dy 40K Atomic Mixture
Department of Physics, Faculty of Basic Sciences, Shahed University(沙赫德大学基础科学学院物理系)
研究超冷费米气体中质量不平衡双组分费米混合物,用平均场理论在局部密度近似下,考虑费什巴赫共振诱导的s波配对及相平衡条件,研究相互作用强度和质量比对相图、超流态密度和准粒子比热的影响,揭示质量不对称配对的热特征。
2026-10-05 cond-mat.quant-gas
Ultra-cold fermions in the flatland: evolution from BCS to Bose superfluidity in two-dimensions with spin-orbit and Zeeman fields
本文讨论了二维超冷费米子从BCS到玻色超流性的演化,并讨论了同时存在自旋轨道场和塞曼场的情况。我们分析了几个热力学性质来表征不同的超流相,包括压力,压缩性,诱导极化,和自旋磁化率。此外,我们计算的动量分布和构造拓扑不变量的超流相。
2012-06-21 cond-mat.quant-gas
Landau Damping in a Mixture of Bose and Fermi Superfluids
研究了有限温度下玻色-费米超流混合体中的朗道阻尼。我们发现,在低温下,朗道阻尼率将指数抑制在BCS侧和BEC侧的费米超流体。得到了阻尼率与动量的关系,并且从BCS侧到BEC侧有很大的不同。讨论了我们的结果与最近实现的玻色-费米超流混合体集体模实验的关系。
2015-02-07 cond-mat.quant-gas
Mean-field theory for the Mott insulator-paired superfluid transition in the two-species Bose-Hubbard model
莫特绝缘体-超流相变的标准平均场论不足以描述莫特绝缘体-成对超流相变.因此,通过限制两种物质的玻色-哈伯德哈密顿量的成对粒子的子空间,并使用微扰理论,在这里,我们得到了一个解析的平均场表达式的莫特绝缘体-成对的超流过渡边界。
2010-10-13 cond-mat.quant-gas
Imbalanced Feshbach-resonant Fermi gases
我们提出了一个物种不平衡(“极化”)Feshbach共振费米气体的最新发展的概述。我们总结了这些系统的热力学的当前状态作为一个功能的费什巴赫共振失谐,极化和温度的相图。我们回顾了由物种不平衡驱动的跨BEC-BCS交叉到相分离、FFLO态、极化分子超流性和正常态的s波超流性的不稳定性。我们讨论了不同的模型和近似的这个系统,并比较他们的预测,目前的实验。
2010-04-15 cond-mat.quant-gas
Imbalanced ultracold Fermi gas in the weakly repulsive regime: Renormalization group approach for p-wave superfluidity
从理论上研究了具有短程排斥作用的二维布居不平衡费米气体的一种可能的新配对机制,这种配对机制可以在费什巴赫共振的上支上实现.我们使用一个控制良好的重整化群方法,它允许一个不带假设的对称性破缺的非平衡费米液体的不稳定性的无偏研究,并给出了从微观参数的转变温度的数值计算。我们的研究结果表明,领先的超流不稳定性的p波通道的大多数物种。相应的机制是少数物种的粒子-空穴磁化率引起的多数物种之间存在有效的吸引相互作用,其中两种物种费米面的失配起着重要的作用。我们还提出了一个实验方案,用于检测p波超流性,并讨论了相应的实验签名。
2011-11-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluidity and coherence in uniform dipolar binary Bose mixtures
利用流体力学方法研究了偶极二元玻色混合物的超流性和相干性。导出了有用的激发谱、关联函数、静态结构因子和超流分数的解析公式。我们发现,对于高度不平衡的混合物,只有在极低的温度下,稀组分才能产生超流性。深入分析了偶极和非偶极玻色混合物的一阶关联函数的行为。然后,我们面对二维的情况下,编码一个非平凡的物理由于旋转模式。
2020-04-27 cond-mat.quant-gas
Quartet Superfluid in Two-dimensional Mass-imbalanced Fermi Mixtures
本研究在二维质量不平衡费米混合物中发现四重态超流体(QSF),通过轻原子与三个重费米子形成束缚态,在3:1数比下成为基态,并展现动量空间结晶化特征,为冷原子实验可检测的奇异超流提供新途径。
2023-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Fluctuations and phase transitions in Larkin-Ovchinnikov liquid crystal states of population-imbalanced resonant Fermi gas
受不平衡的Feshbach共振原子费米气体的实现的启发,我们制定了一个低能量的富尔德-费雷尔和拉金-奥夫钦尼科夫(LO)状态的理论,并用它来分析这些神秘的有限动量配对超流体的波动,稳定性和相变。专注于单向LO对密度波状态,自发地打破连续的旋转和平移对称性,我们表明,它的特点是由两个Goldstone模式,对应于超流相和近晶声子。由于后者的液晶“软”,在有限的温度下的3d状态的特征在于由一个消失的LO序参量,准布拉格峰的结构和动量分布函数,和“电荷”-4,成对的库珀对,非对角-长程序,与超流体刚度各向异性,发散附近的过渡到一个nonsuperfluid状态。除了传统的整数涡和位错的LO超流近晶表现出复合半整数涡位错缺陷。缺陷的扩散导致了丰富多样的后代状态,如“电荷”-4超流体和费米液体向列相和拓扑有序的非超流体状态,一般干预之间的LO状态和常规超流体和极化费米液体在低和高的不平衡,分别。LO无带隙超导体的费米扇区也是非常独特的,表现出与Andreev态带相关的Bogoliubov准粒子的费米表面,位于LO畴壁的阵列上。
2011-02-24 cond-mat.quant-gas
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
Dynamics of imbalanced quasi-one-dimensional binary Bose-Einstein condensate in external potentials
在耦合的一维Gross-Pitaevskii方程的框架下,我们研究了二元玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学,其中组分内相互作用是排斥的,而组分间相互作用是吸引的.分析了共生孤子形式的稳定自陷局域态的存在机制。不平衡混合物,其中一个组件中的原子数超过其他组件中的原子数,被认为是在抛物型势和盒状陷阱。当种内和种间相互作用均为排斥时,我们在数值上发现了一种类似于暗-亮孤子的新的共生孤子。一个变分的方法已经开发,它使我们能够找到系统的稳态和小振幅动力学的平衡附近的频率。它表明,组件间耦合的强度可以从局域态的振动频率检索。
2023-01-28 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics of Three-Dimensional Disordered Bose Gases: Condensation, Superfluidity and Fingerprint of Dynamical Bose Glass
在平衡的三维(3D)无序凝析油中,已经很好地建立了无序可以产生等于凝析油消耗的$\frac{4}{3}$的正常流体的量。超流体比凝聚体更易挥发无序的概念对于理解玻色玻璃相是至关重要的。在这封信中,我们表明,通过在相互作用中的量子猝灭,将弱无序的3D凝聚物带到非平衡状态,无序可以破坏超流体,导致正常流体密度远远超过凝聚物耗尽的$\frac{4}{3}$的稳定状态。这表明在动态范围内设计玻色玻璃的可能性。由于凝聚密度和超流密度都是可测量的量,我们的结果允许在非平衡情况下的无序和相互作用之间的戏剧化的相互作用的实验演示。
2014-11-27 cond-mat.quant-gas
Quasi-particle Lifetime in a Mixture of Bose and Fermi Superfluids
为了揭示玻色-费米混合超流中准粒子相互作用的影响,本文考虑了玻色超流中准粒子与费米超流中准粒子相互作用的寿命。我们发现,这种阻尼率,即倒数的寿命,有相当不同的阈值行为在BCS和BEC侧的费米超流体。在BCS侧,阻尼率在阈值动量附近为常数,而在BEC侧,阻尼率迅速增大。这是因为在BCS侧,衰减过程受到费米面附近费米子准粒子的恒定态密度的限制,而在BEC侧,衰减过程由费米超流体的玻色子准粒子控制,不存在这种限制.我们的结果与最近实现的玻色-费米超流混合物中的集体模实验有关。
2014-08-27 cond-mat.quant-gas
Two-superfluid Model of Two-component Bose-Einstein Condensates; First Sound and Second Sound
有限温度下的超流$^4$ He用包含正常流体和超流组分的双流体模型来描述.从耦合的Gross-Pitaevskii方程出发,建立了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的双流体模型,即双超流模型.双超流模型与超流$^4$ He中的双流体模型有很好的对应关系.在特定条件下,双超流体模型中的两种声音模式表现得像超流体$^4$ He的双流体模型中的第一和第二声音。
2010-06-23 cond-mat.quant-gas
Quantum tricriticality at the superfluid-insulator transition of binary Bose mixtures
研究了正方格子上二分量玻色-哈伯德模型在三临界点附近的量子临界性。通过量子蒙特卡罗模拟证实了超流-绝缘体相变边界上量子TCP的存在。此外,我们在有效场论的基础上解析地导出了量子三临界行为。我们发现了量子三临界性的两个显著特征,即超流转变温度与化学势的依赖性和强的密度涨落。我们认为,这些功能是直接观察到现有的实验装置中的玻色-玻色混合物的光晶格。
2014-02-04 cond-mat.quant-gas
Absorbed power in ultracold polarized Fermi mixtures at normal-superfluid separation phase: Mass-imbalanced effect
本文研究质量不平衡的超冷自旋极化费米混合物在正常-超流相分离区的低频吸收功率,结合 Hartree-Fock 耦合方程、DOS 与 Fermi 黄金法则分析其随温度、相互作用、质量比和频率的变化。
2025-10-17 cond-mat.quant-gas
Superfluid fraction in an interacting spatially modulated Bose-Einstein condensate
本文理论和实验研究了外部一维周期势打破平移不变性导致的稀薄玻色-爱因斯坦凝聚体超流密度猝灭,通过Leggett界限和声速各向异性一致测定超流分数,并揭示了两体相互作用对超流性的重要作用。
2023-06-30 cond-mat.quant-gas
Structure and dynamics of a rotating superfluid Bose-Fermi mixture
研究了由超流玻色子和双组分(自旋上下)超流费米子组成的旋转超流玻色-费米混合体(SBFM)的结构和动力学。给出了特定参数下非旋转SBFM的基态相图,其中非旋转SBFM的基态组态主要由玻色子-费米子相互作用决定。对于旋转的情况下,SBFM具有足够大的旋转频率,我们表明,该系统支持一个混合相和三个典型的层分离相。特别地,在旋转SBFM的动力学演化过程中,费米子超流中可见涡旋的形成表现出明显的滞后效应,这与旋转二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的情况明显不同.
2014-11-19 cond-mat.quant-gas
Mott Insulator to Superfluid transition in Bose-Bose mixtures in a two-dimensional lattice
本文对二维光晶格中超冷二分量玻色子进行了数值研究(Worm算法蒙特卡罗模拟)。我们研究了如何影响的莫特绝缘体超流过渡的第二超流玻色子物种的存在。我们发现,在固定的种间相互作用,莫特叶的上,下边界是不同的修改。较低的边界是强烈重整化,即使相对较低的填充因子的第二个组件和温和的(种间)相互作用。相反,上边界仅在第二分量的填充足够大时才受到影响。而边界重整化,我们发现极化子样激发的证据。我们的研究结果是目前的实验设置的兴趣。
2010-07-21 cond-mat.quant-gas
Quantized vortices in superfluid helium and atomic Bose-Einstein condensates
本文综述了超流氦和原子玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋物理的最新进展。量子涡旋是低温量子凝聚系统中玻色-爱因斯坦凝聚的直接产物。量子化涡旋最早是在20世纪50年代在超流4He中发现的,此后人们主要关注该系统的量子流体力学。自1972年发现3He超流以来,人们对各向异性超流的量子化涡旋特性进行了理论研究,并在旋转恒温器上进行了实验观察。1995年原子玻色-爱因斯坦凝聚的实现开辟了新的可能性,因为它可以控制和直接可视化凝聚和量子化涡旋。从历史上看,超流体4He和3He中发展的许多想法已经被引入冷原子领域并得到有效利用。在这里,我们回顾和总结我们目前的理解量子化的漩涡,桥接超流氦和原子玻色-爱因斯坦凝聚体。这篇评论文章从一个基本的介绍开始,然后是现代主题的讨论,如量子湍流和不寻常的冷原子凝聚体中的涡旋。
2010-05-03 cond-mat.quant-gas
Morphological Superfluid in a Nonmagnetic Spin-2 Bose-Einstein Condensate
超流的两种已知机制是U(1)相的梯度和自旋轨道规范对称性。我们发现了第三种机制,即在自旋为2的玻色-爱因斯坦凝聚体中,序参量形态的空间变化受到隐藏的su(2)对称性的保护。可能的实验情况进行了讨论。
2019-05-17 cond-mat.quant-gas
Can we swim in superfluids?: Numerical demonstration of self-propulsion in a Bose-Einstein condensate
数值研究了超流体中可变形物体是否能推进自身。关节机构和多组分冷凝物作为游泳者进行检查。一个有关节的两体游泳者不发出兴奋就不能获得运动。更灵活的游泳者可以做到这一点,而不需要激发波浪。
2015-05-27 cond-mat.quant-gas
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
Superfluid-Insulator Transitions in Attractive Bose-Hubbard Model with Three-Body Constraint
利用有效势方法,分析了三体约束吸引玻色格子气从Mott绝缘态到原子态或二聚体超流态的相变.由于有效势函数中两种序参量之间的费什巴赫共振耦合的出现,我们发现连续的莫特绝缘体-超流跃迁可以被一阶跃迁所取代.由于所采用的方法可以提供准确的预测相边界的强耦合限制,在那里的二聚体超流相可以出现,因此,我们的工作揭示了这种新的相在真正的超冷玻色气体在光晶格的搜索。
2010-04-30 cond-mat.quant-gas
Dissipative Superfluidity in a Molecular Bose-Einstein Condensate
本文针对偶极分子BEC,发展耗散超流输运理论,证明弱两体损耗可诱导相位刚性实现无排斥相互作用的超流,并增强分子BEC稳定性。
2025-10-15 cond-mat.quant-gas
Exotic superfluidity in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates
通过计算自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的Bogoliubov激发态,研究了BEC的超流性.这些激发意味着超流性有两个新特征:({ \it i})由于伽利略不变性的缺失,人们不再能独立于参考系定义超流临界速度;({ \it ii})超流性不仅取决于BEC的速度是否超过临界值,还取决于{ \it交叉螺旋度},交叉螺旋度定义为BEC的自旋和动能的叉积的方向。
2012-08-25 cond-mat.quant-gas
Anisotropic pair-superfluidity of trapped two-component Bose gases
本文从理论上研究了光晶格中具有负相互作用的双组分超冷气体的对超流相。应用玻色子动力学平均场论,建立了零温和有限温下填充$n=1$的相图,证实了两种物质非对称跳跃时对超流的稳定性.虽然对超流被发现是强大的谐波陷阱的存在下,我们观察到,它已经被破坏的两个物种的一个小的人口不平衡。
2012-03-19 cond-mat.quant-gas
Localization transition in weakly-interacting Bose superfluids in one-dimensional quasiperdiodic lattices
研究了一维准周期晶格中弱相互作用玻色超流体中集体对激发的局域化。首先用数值方法确定局部化图。对于中间相互作用和准周期振幅,我们发现一个尖锐的本地化过渡,扩展的低能态和本地化的高能态。然后,我们开发了一个分析处理,这使我们能够定量映射到一个有效的多谐准周期系统的本地化过渡。
2015-01-12 cond-mat.quant-gas
Critical Rotation of an Annular Superfluid Bose Gas
我们分析了在环形阱中旋转的超流玻色-爱因斯坦凝聚体的激发谱。我们确定了两个重要的分支的频谱相关的外部和内部边缘表面模式,导致超流的不稳定性。取决于环形冷凝物的初始循环,外部或内部模式首先变得不稳定。这种不稳定性与旋转气体的超流性质密切相关。特别是,我们指出存在一个最大的流通,超过该超流自发衰减,这不能解释调用的平均速率的声音。
2012-07-13 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
Superfluidity in density imbalanced bilayers of dipolar fermions
研究了非平衡偶极费米子双层膜的零温相图。考虑两层垂直排列的全同偶极子,研究了不同层间距和平均密度下粒子数不平衡对基态相位的影响。层间相互作用的吸引部分可以导致BEC-BCS交叉和两层之间的费米表面失配导致有趣的均匀和非均匀超流相,我们在这里使用BCS平均场论与超流质量密度准则一起研究。密度不平衡减少了配对间隙。在低密度下,系统在交叉的BEC侧,这种减少是相当平滑的,而稠密系统在中等密度偏振下迅速变得正常。稳定均匀的超流性预测出现在相图时,偶极子的长度超过层间距和偶极子之间的平均层内距离,一个制度,这应该是很容易获得的实验。这种均匀的超流体相在中等密度和层间距下变得不稳定。我们还研究了这些均匀和不均匀的超流相生存时,层内屏蔽的影响也纳入形式主义。
2017-04-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluidity in the 1D Bose-Hubbard Model
本文用变分矩阵积态方法研究了一维玻色-哈伯德模型中的超流性。我们确定的超流密度作为哈伯德参数的函数,通过计算在热力学极限的相位扭曲的能量成本。当系统处于临界状态时,关联函数随变分态的键维数呈幂律衰减,纠缠熵随变分态的键维数增大而增大。我们将由此产生的标度律的超流密度。我们比较了两种不同的算法优化的无限矩阵产品的状态,并制定了一个物理解释,为什么其中一个(VUMPS)是更有效的比其他(iDMRG)。最后,我们评论了一维有限温度超流性以及如何在冷原子实验中实现我们的结果。
2022-02-01 cond-mat.quant-gas
Full distribution of the superfluid fraction and extreme value statistics in a one dimensional disordered Bose gas
讨论了随机势场中一维玻色气体超流分数的全统计分布。罕见的配置与极端波动的无序势可以破碎的凝聚和减少超流分数为零。数值计算了准一维平均场下超冷原子在激光散斑势场中的双峰几率分布。利用极值统计方法,给出了零超流几率随无序强度、无序关联长度和系统尺寸变化的解析标度。有人认为,类似的结果可以预期点状杂质,这些发现是在达到目前的实验。
2019-11-08 cond-mat.quant-gas
Superfluidity and collective oscillations of trapped Bose-Einstein condensates in a periodical potential
基于一维Bogoliubov-de Genes方程的统一理论处理,研究了囚禁光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的超流现象.在微扰制度,所有的分析框架,使一个简单的现象学映射的集体激发和振荡特性的被困BEC可用的实验配置也适合。
2011-12-16 cond-mat.quant-gas
p-wave superfluidity in mixtures of ultracold Fermi and spinor Bose gases
我们揭示了p波超流可以在费米子和F = 1玻色子气体的混合物中实现。我们推导出一套通用的间隙方程的间隙中的s-和p-通道。研究发现,自旋-自旋玻色-费米相互作用有利于p波配对,而自然抑制s沟道中的配对。数值求解了p波超流费米子极相的能隙方程。结果表明,在原子物理学的良好控制环境中,可以观察到纯p波超流。
2018-03-18 cond-mat.quant-gas
Sound propagation in a uniform superfluid two-dimensional Bose gas
在超流体系统中,可以激发几种声音模式,例如液氦中的第一和第二声音。在这里,我们激发传播和驻波在一个统一的二维玻色气体,我们的特点是在超流和正常制度的声音传播。在超流相,测量的声速很好地描述了一个双流体流体动力学模型,和弱阻尼率很好地解释了与热激发的散射。在正常阶段,由于偏离流体动力学行为,声音变得强烈阻尼。
2018-04-11 cond-mat.quant-gas
Superfluid-insulator transition of two-dimensional disordered Bose gases
研究了零温下存在关联无序的二维弱排斥玻色气体。使用大规模的模拟,我们表明,低能量Bogoliubov累积态密度保持二次临界无序强度,超过该指数与无序依赖指数$β<2$的幂律集。我们将这种阈值行为与从超流体到玻色玻璃的过渡相关联,并将所得的平均场相图与标度律和平均场密度分布的T-Fermi渗流阈值进行比较。
2014-10-27 cond-mat.quant-gas
Topological superfluid in a Fermi-Bose mixture with a high critical temperature
我们发现,一个二维(2D)自旋极化费米气体浸没在一个三维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)构成了一个非常有前途的系统,以实现一个$p_x+ip_y$超流体。费米子相互吸引,通过诱导的相互作用介导的玻色子,和由此产生的配对进行了分析,充分考虑到阻滞效应。进一步与Berezinskiii-Kosterlitz-BKT理论相结合,得到了超流临界温度的可靠结果。我们发现,诱导相互作用的强度和范围都可以通过实验调节,从而使临界温度接近一般BKT理论所允许的最大值。此外,这是在保持费米-玻色相互作用较弱的情况下实现的,因此三体损耗很小。我们的研究结果表明,实现一个拓扑超流体与原子费米玻色混合物是在实验范围内。
2016-09-28 cond-mat.quant-gas
Probing phase-separation in Bose-Fermi mixtures by the critical superfluid velocity
本文研究了自旋极化费米子对位于光晶格上的玻色-费米混合体超流玻色子相互作用的影响,特别强调了诱导相分离的可能性。利用一组与$^{40}$ K- $^{87}$ Rb混合物有关的微观参数,我们展示了如何通过玻色凝聚体的临界超流速度直接探测相分离判据。我们报告的超流速度的大小及其依赖于陷阱的深度,玻色子-费米子相互作用,和费米子填充分数的定量结果。所有这些参数都可以通过实验以明确定义的方式进行控制。我们提出了一个实验装置探测临界超流速度。
2009-08-11 cond-mat.quant-gas
All-optical production of a superfluid Bose-Fermi mixture of $^6$Li and $^7$Li
报道了在费米子s波费什巴赫共振磁场作用下,由两个自旋态$^6$ Li(费米子)和一个自旋态$^7$ Li(玻色子)组成的超流玻色-费米混合物的首次全光学产生.费米子可以通过蒸发冷却有效地冷却,它们可以作为玻色子的冷却剂。因此,超流混合物可以通过使用简单的实验装置和程序来实现,如在单一玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的全光学生产的情况下。我们表明,全光学方法使我们能够实现各种超冷玻色费米混合。
2016-06-30 cond-mat.quant-gas
Trap and population imbalanced two-component Fermi gas in the BEC limit
利用局域密度近似(LDA)研究了零温下等质量布居不平衡的具有不等陷阱频率$(ω_{\uparrow} \neq ω_{\downarrow})$的双组分原子费米气体.我们考虑了极化(无隙)超流体稳定的强吸引玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)极限。该体系具有壳层结构:未极化的SF $\to$极化的SF $\to$正常的N。与陷阱对称情况相比,当大部分组分被紧密限制时,无隙超流壳层的尺寸增大,导致阈值极化降低,形成极化(无隙)超流核。相反,当少数组分被严格限制时,我们发现超流相主要是非极化超流相,无间隙相形成窄壳层。在不同的陷阱不对称值的极化函数的壳层半径的各种阶段,并解释了使用相图的功能。
2009-09-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluid-Normal Quantum Phase Transitions in an Imbalanced Fermi Gas
研究了非对称双组分费米气体的超流-正常零温量子相变随化学势不平衡$h$的变化。计算均质和捕获的不平衡系统。我们集中在幺正性,其特征在于一个发散的相互作用参数$k_F a$,其中大多数目前的实验是实现。对于均匀系统,我们确定的临界化学势不平衡$h_c$在可能的相变发生。在被困气体的情况下,我们展示了如何$h_c$可以一致地确定从实验观察。
2020-02-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-th
Superfluid-supersolid phase transition of elongated dipolar Bose-Einstein Condensates at finite temperatures
本研究采用局域密度近似的Bogoliubov理论,分析管状受限偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的有限温度相图,明确该结构下超流体-超固相变存在一级与二级形式,并探究有限温度对相变点的影响。
2024-02-02 cond-mat.quant-gas
Superfluid-quasicrystal in a Bose-Einstein condensate
准晶是一类与固体晶体的常规分类不同的有序结构,并且可以携带经典禁止的(例如,5重)旋转对称性。鉴于长期寻求的超固体,一个自然的问题是超流体是否可以自发地形成准晶体秩序,而不是由基本的哈密顿量,形成“超流体准晶体”。在这里,我们表明,一个超流准晶条纹态的最小5倍旋转对称性可以实现为一个玻色-爱因斯坦凝聚体的基态在一个实际的实验方案。存在着丰富的相图,包括各种超流-准晶相、超固态相和平面波相。我们的方案可以推广用于生成其他高阶(例如,7倍)准晶体状态,并提供了一个平台,研究这种新的奇异量子物质。
2018-06-08 cond-mat.quant-gas