The dynamics of dark solitons in a trapped superfluid Fermi gas
本文研究了超流费米气体中的孤子振荡通过玻色-爱因斯坦凝聚体到Bardeen-Cooper-Schrieffer（BEC-BCS）的渡越。我们推导出一个精确的孤子能量与相位跃变的关系式，从而得到孤子周期的表达式。我们的分析方法是支持模拟的时间相关的Bogoliubov-de Gennes方程，这表明，周期显着增加的孤子变得浅的BCS一侧的共振。最后，我们提出了一个实验协议来测试我们的预测。
2011-04-07 cond-mat.quant-gas
Swallow-tail dispersions of moving solitons in a two-dimensional fermionic superfluid
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程，研究了二维费米超流体中运动孤子的色散关系，发现其呈现带有尖点和多分支的燕尾形状，有效质量在尖点处发散变号，此现象源于超流体逆流及不同横向动量的变号贡献。
2024-05-16 cond-mat.quant-gas
Core filling and snaking instability of dark solitons in spin-imbalanced superfluid Fermi gases
利用含时Bogoliubov de Gennes方程研究了三维自旋不平衡超流费米气体中的暗孤子。我们探讨了暗孤子的形状和动力学是如何被填充其低密度核心的过量未成对自旋的存在所改变的。非成对粒子使孤子展宽，抑制横向蛇不稳定性。我们讨论了在冷原子实验中观察这些现象的方法。
2017-06-02 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
Crossover between snake instability and Josephson instability of dark solitons in superfluid Fermi gases
超流玻色气体中的暗孤子通过蛇不稳定机制衰减，除非它们被强限制。最近在超流费米气体中的实验也解释了通过这种机制的孤子衰变。然而，我们使用有效场数值模拟和微扰分析表明，在BEC和BCS制度的孤子衰减之间存在质的差异。在相互作用区域的BEC侧，序参量的振幅起伏引起了特征蛇形变形，而在BCS侧，相位起伏通过形成局部约瑟夫森电流破坏了孤子核.后一种机制与蛇形不稳定性在性质上是不同的，这种差异应该是实验检测。
2019-01-30 cond-mat.quant-gas
The decay and collisions of dark solitons in superfluid Fermi gases
通过对含时Bogoliubov-de Gennes方程的数值模拟，研究了超流费米气体中孤子通过玻色-爱因斯坦凝聚体到Bardeen-Cooper-Schrieffer（BEC-BCS）交叉的碰撞以及孤子衰变为声音的过程.当孤子被外加势加速到体对破缺速度时，就会发生这种衰减过程。当孤子与另一个孤子发生非弹性碰撞而被加速时，也会发生类似的衰减过程。我们发现，孤子碰撞变得越来越非弹性，因为我们从BEC BCS制度，多余的能量转化为声音。我们解释这种效果是由于局部化的孤子内的Andreev束缚态的演化。
2011-09-29 cond-mat.quant-gas
Three-component topological superfluid in one-dimensional Fermi gases with spin-orbit coupling
本文从理论上研究了塞曼场存在下的一维三组分自旋轨道耦合费米气体。通过求解Bogoliubov-de-Gennes方程，得到了在给定化学势和序参量下的相图。结果表明，随着塞曼场强度的增加，系统经历了从Bardeen-Cooper-Schrieffer超流到拓扑超流的相变。通过与二组分系统的比较，我们发现，除了从平凡超流到非平凡拓扑超流的拓扑相变外，系统始终处于非平凡拓扑超流中，并且随着磁场的增加，系统存在两个Majorana零能区.我们发现在一定的参数范围内，三组分自旋轨道耦合费米气体由于所需的磁场较小，更适合于实验实现。因此，我们提出了一个有希望的候选人实现拓扑超流体。
2014-08-25 cond-mat.quant-gas
Proper phase imprinting method for a dark soliton excitation in a superfluid Fermi mixture
在超冷原子气体中，利用相位印记方法可以激发出暗孤子。我们表明，对于超流费米子混合物，标准的相位印记程序应用到两个组件未能创建一个状态的对称性相同的暗孤子解的Bogoliubov-德Gennes方程。为了在BCS区产生暗孤子，费米混合物的单一组分应该仅被相位印记。
2014-08-07 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
Topological superfluid of spinless Fermi gases in p-band honeycomb optical lattices with on-site rotation
本文提出了实现拓扑超流的另一条途径。与传统方法相比，该方法不需要自旋轨道耦合和外加磁场。在p带蜂窝状光晶格中引入一种实验上可行的原位旋转（OSR）技术，并在同等基础上考虑CDW和配对，研究了OSR对超流性的影响.结果表明，当OSR超过临界值时，CDW消失，系统从零TKNN数的正常超流（NS）转变为非零TKNN数标记的TS。此外，不同TS之间的相变也是可能的。
2012-06-18 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
Anderson-Bogoliubov collective excitations in superfluid Fermi gases at nonzero temperatures
利用高斯对涨落的有效玻色子作用量处理了凝聚费米气体中集体激发的Anderson-Bogoliubov分支。集体激发的光谱处理有限的温度和动量在整个BCS BEC交叉。所得到的光谱解释，定性和定量，最近的实验结果戈德斯通模式的原子费米超流体。
2019-12-06 cond-mat.quant-gas
Finite temperature effective field theory for dark solitons in superfluid Fermi gases
我们利用最近发展起来的有限温度有效场论研究了超流费米气体中暗孤子的性质。我们的方法提供了一个解析解的倾角的序参量和相位剖面横跨孤子，这可以比较的结果在框架中的Bogoliubov-deGennes方程。我们目前的结果在整个范围内的BCS-BEC交叉，对于任意温度，并考虑高斯波动的鞍点。得到的解析解产生一个精确的能量动量关系的暗孤子表明，孤子在费米气体的行为像一个经典粒子，即使在非零温度。解析地研究了对场的空间分布和孤子的态参数。在强耦合制度和/或足够高的温度下，得到的解析解匹配以及使用Bogoliubov -德Gennes方程得到的数值结果。
2014-07-11 cond-mat.quant-gas
Accurate projective two-band description of topological superfluidity in spin-orbit-coupled Fermi gases
自旋轨道耦合和塞曼分裂在超冷费米气体的相互作用产生了拓扑超流相在两个空间维度，可以主机异国情调的马约拉纳激发。到目前为止，理论模型是基于四带Bogoliubov-de Gennes形式主义的结合自旋1/2和粒子-空穴自由度。在这里，我们提出了一个更简单，但准确的，两个波段的描述基础上控制良好的投影技术，提供了一个新的平台，探索类比与手性p波超流性和详细的未来研究空间不均匀的情况。
2018-06-18 cond-mat.quant-gas
The Fermi Gases and Superfluids: Short Review of Experiment and Theory for Condensed Matter Physicists
超冷原子费米气体的研究是一个迅速发展的学科，它决定了凝聚态物理和原子物理学的新方向。一般来说，使这些气体如此重要的是它们非凡的可调性和可控性。利用费什巴赫共振，人们可以调节吸引的两体相互作用从弱到强，从而使从库珀对的BCS超流体到玻色-爱因斯坦凝聚超流体的平滑过渡。此外，人们可以调整两个自旋态的布居，从而可以观察到奇异的自旋极化超流体，例如Fulde Ferrell Larkin Ovchinnikov（FFLO）相。实验者可以使用各种强大的表征工具，这些工具通常具有直接的凝聚态类似物。在这一章中，我们提出了一个一般性的审查，这些费米气体的状态与交流的兴奋和巨大的潜力领域的目的。
2012-02-09 cond-mat.quant-gas
Dynamical generation of solitons in one-dimensional Fermi superfluids with and without spin-orbit coupling
本文推广相位印迹技术，研究一维 Raman 型自旋-轨道耦合 Fermi 超流体中孤子的动力学产生，通过含时 BdG 方程模拟验证，证明该方法能在常规及自旋-轨道耦合 Fermi 超流体的 BCS 和拓扑态中产生稳定孤子。
2021-09-13 cond-mat.quant-gas
Traveling Majorana solitons in a one-dimensional spin-orbit coupled Fermi superfluid
通过求解静态和含时的Bogoliubov-de Gennes方程，研究了一维自旋-轨道耦合费米超流体在拓扑平凡和非平凡两种状态下的行波孤子.我们发现一个临界速度$v_{h}$的传播孤子是远远小于使用朗道标准预测的值，由于存在的自旋轨道耦合，强烈上移的能级的孤子诱导Andreev束缚态的准粒子散射连续。在$v_{h}$以上，我们在谐波陷阱中的时间相关模拟表明，传播孤子通过辐射声波衰减。在拓扑阶段，我们预测的存在下，奇特的马约拉纳孤子，主机两个马约拉纳费米子和功能的相位跳跃的$π$跨越孤子，无论旅行的速度。这些不寻常的性质的马约拉纳孤子可能打开一个替代的方式来操纵马约拉纳费米子的容错拓扑量子计算。
2015-09-06 cond-mat.quant-gas
Superfluid transition of disordered dipolar Fermi gases in a 2D lattice
研究二维晶格中无序双组分偶极费米气体的超流转变，发现动量依赖的偶极相互作用违反Anderson定理导致转变温度升高，且在紧束缚和低动量极限下可用有效质量近似处理，无序引起的临界温度升高比自由空间更显著。
2024-02-10 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
Moving solitons in a one-dimensional fermionic superfluid
在含时自洽的Bogoliubov-de Gennes方程的框架内，发展了一维费米子超流体中孤子的完全解析理论，并在Andreev近似下精确求解。孤子表现为超导序参量的扭结状分布，并在其核心处具有一对Andreev束缚态。它们适应孤子的运动，对孤子的稳定起着重要的作用。孤子的相位跳变及其能量随孤子速度的增加而减小，并在达到朗道判据的临界速度时消失，此时孤子开始发射准粒子并变得不稳定。计算了孤子的惯性质量和引力质量，前者比后者大几个数量级。这导致了孤子在谐波势阱中的慢运动，使人联想到在冷费米子气体中的相关实验中观察到的类孤子织构行为[T。Yefsah等人，Nature 499，426，（2013）]。此外，我们还计算了孤子的全非线性色散关系，并求解了经典的运动方程。在高速下的强非线性引起孤子的非谐振荡运动。对这种非谐性的分析可以为实验测量超流体中的非线性孤子谱提供一种方法。
2015-02-18 cond-mat.quant-gas
Exotic superfluid of trapped Fermi gases with spin-orbit coupling in dimensional crossover
在x方向上原子自由运动，y方向上最近的管之间允许隧穿的混合维系统中，研究了具有自旋-轨道耦合的简并费米气体的奇异超流相.利用平均场方法，我们得到了系统在准一维到准二维的维度交叉过程中的相图。在弱隧穿情况下，我们发现了拓扑态和Majorana边模的存在，而在相反的情况下，我们得到了一个包含两种超流节相和带隙超流相的丰富相图.结果表明，准一维有利于拓扑配对，准二维有利于节结配对。
2016-01-30 cond-mat.quant-gas
Beyond mean-field corrections to the quasiparticle spectrum of superfluid Fermi gases
研究了BCS-BEC交叉中超流费米气体的费米准粒子分支，计算了准粒子寿命和由于与集体模耦合而引起的能量移动。低能准粒子在零温度下唯一能经历的接近共振的过程是从声子分支发射玻色子激发。接近分支的最小值，我们发现准粒子保持无阻尼，使我们能够计算校正实验相关的数量，如能隙，最小值的位置，有效质量，朗道临界速度。
2020-02-18 cond-mat.quant-gas
Superfluid-insulator transition in weakly interacting disordered Bose gases: a kernel polynomial approach
本文提出了一种基于核多项式方法的迭代格式，用于有效地计算Bogoliubov理论中弱相互作用玻色气体的单体密度矩阵。利用该方案分析了一维和二维无序玻色子的相干性质。在一维几何中，我们研究了超流体和玻色玻璃之间在弱相互作用下的量子相变，并且我们恢复了Fontanesi等人[Phys.Rev.A81，053603（2010）]使用直接光谱方法表征的相边界的标度。核多项式格式也被用来研究二维几何中的无序诱导的凝析亏损。我们的方法铺平了道路，玻色气体的相干特性的分析在二维和三维的超流绝缘体过渡。
2013-05-15 cond-mat.quant-gas
Superfluid fraction of interacting bosonic gases
该研究通过求解Gross-Pitaevskii方程和扩散蒙特卡洛模拟，探究二维势场中玻色气体的超流体分数，验证了Leggett提出的上下界在超冷实验条件下可窄范围约束精确值。
2025-01-15 cond-mat.quant-gas
Soliton-induced Majorana fermions in a one-dimensional atomic topological superfluid
通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程组，研究了一维自旋轨道耦合原子费米气体在谐波势阱中的暗孤子行为.暗孤子-将在未来的实验中产生的相位印记-的特点是一个真正的序参量，改变符号的一个点节点和主机本地化的Andreev束缚态附近的节点。通过考虑单个孤子和多个孤子的情况下，我们发现，这些束缚态的能量降低到零，当系统被调谐到通过增加外部塞曼场进入拓扑超流相。因此，两个马约拉纳费米子出现在每个孤子附近，除了著名的马约拉纳费米子在陷阱边缘与非平凡拓扑的超流体。我们建议，孤子诱导的马约拉纳费米子可以直接观察到通过使用空间分辨的射频光谱或间接探测通过测量点节点的密度分布。对于后者，由于孤子诱导的零能马约拉纳费米子模的占据，密度分布中的深极小值将消失。我们的预测可以在二维光晶格中的自旋轨道耦合$^{40}$ K费米气体中得到验证。
2015-02-12 cond-mat.quant-gas
Effective p-wave interaction and topological superfluids in s-wave quantum gases
冷原子中的p波相互作用可能产生奇异的拓扑超流体。然而，在冷原子系统中实现p波相互作用在实验上具有挑战性。本文提出了一种在传统的$s$-波相互作用量子气体中合成有效的$p$ -波相互作用的简单方案。其核心思想是将原子加载到自旋相关的光晶格势中。通过两个涉及自旋为1/2的费米子的具体例子，我们展示了如何将原系统映射到一个描述无自旋费米子与最近邻p波相互作用的模型，该模型的基态可以是拓扑超流体，在适当的条件下支持Majorana费米子.我们的方案的优点是不需要自旋轨道耦合或将原子加载到更高轨道上，而这是在$s$波量子气体中合成有效的$p$波相互作用的关键，并可能为实现$p$波拓扑超流体提供一条全新的途径。
2016-03-30 cond-mat.quant-gas
Cavity-induced Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov superfluids of ultracold Fermi gases
受腔中超冷原子气体实验进展的启发，我们研究了原子-腔耦合对囚禁在光晶格中费米气体的影响。通过绝热消除腔场，原子-腔耦合产生有效的长程相互作用。它导致了各种各样的两体散射过程，在此过程中，原子对可以获得额外的质心动量。这揭示了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超流体的可能性，其中原子对动量不为零。通过在平均场水平上观察相图，我们证实了FFLO超流相与零动量对共存，并且是能量最低的基态。此外，表征非零动量对的序参量不会消失，只要腔诱导相互作用存在。
2020-03-19 cond-mat.quant-gas
Probing anisotropic superfluidity of rashbons in atomic Fermi gases
受实现具有非阿贝尔规范场的$^{40}$ K原子费米气体的前景的启发，我们从理论上研究了存在Rashba自旋轨道耦合的强相互作用费米气体。由于自旋轨道相互作用提升了双重自旋简并度，出现了混合单线态和三线态配对的束缚对（称为rashbons），导致了各向异性超流体。我们发现，这种各向异性的超流性，可以通过测量的动量分布和单粒子光谱函数的$^{40}$ K云附近的一个费什巴赫共振被困的原子。
2011-05-12 cond-mat.quant-gas
Landau phonon-roton theory revisited for superfluid helium 4 and Fermi gases
液氦和自旋为1/2的冷原子费米气体在它们的超流相中都表现出两种不同类型的激发，无隙声子和有隙回旋子或费米对破缺激发。在长波长极限下，修正和扩展了Landau和Khalatnikov最初为氦[ZhETF 19，637（1949）]开发的理论，我们得到了这两种激发之间三体和四体耦合的普遍表达式。我们在低温下计算相应的声子阻尼率，并将它们与高压液氦和强相互作用费米气体中的纯声子起源进行比较，为实验观测铺平了道路。
2019-11-25 cond-mat.quant-gas
Realizing one-dimensional topological superfluids with ultracold atomic gases
我们提出了一个实验实现的拓扑超流体与超冷费米子原子。利用光学超晶格将一维费米子原子气体和二维凝聚Feshbach分子超流体并置。后者作为一个库珀对水库，并有效地诱导超流间隙的一维系统。结合一维管中自旋相关的光晶格和激光诱导原子隧穿，我们得到了拓扑超流相。在与分子场弱耦合的情况下，对于均匀气体，原子系统等价于Kitaev的p波超流体模型。利用数值计算，我们表明，拓扑超流是强大的微扰极限之外，并在存在一个谐波陷阱。最后，我们描述了如何研究位于拓扑超流边界的Majorana费米子的一些物理性质。特别是，我们讨论了如何准备和检测一个给定的马约拉纳边缘状态。
2012-10-02 cond-mat.quant-gas
Generation, propagation and control of quantized vortices and dark solitons in polariton superfluids
激子-极化激元是由激子和光子之间的强耦合机制产生的准粒子。在平面微空穴中，可以观察到超流性或玻色-爱因斯坦凝聚等现象。这些系统已被证明是非常有效的流体动力学产生的拓扑激发，如涡反涡对或暗孤子。然而，这些激发的寿命和运动受到系统的驱动耗散性质的限制。在这篇论文中，我们提出了丰富的各种结果的产生和控制这样的拓扑激发。利用我们系统中存在的光学双稳性，我们能够极大地增加在结构缺陷后产生的涡旋和孤子的传播长度，同时揭示了平行传播的孤子的一种意想不到的束缚机制。这种行为是在一个专门设计的实验中恢复的，在这个实验中，我们人工地将暗孤子对按需印在极化激元超流体上。我们的技术的适应性允许对这种现象进行详细研究，我们直接将其与我们系统的驱动耗散性质联系起来。最后，在静态极化激元流体中，在导光通道中产生了受限暗孤子。流动的缺乏导致横向蛇不稳定性的发展，我们研究了有趣的属性。
2021-02-03 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic theory of motion of quantized vortex rings in trapped superfluid gases
我研究涡环振荡的超流体，被困在一个细长的陷阱，在局域密度近似的条件下。在哈密顿形式的基础上，我发展了一个流体力学理论，它适用于任意的超流体，并且只依赖于状态方程。问题归结为一个常微分方程的环半径。详细研究了稀BEC和费米气体在么正性下的情况。得到了小振荡周期的简单解析方程，并对非线性动力学方程进行了求积。结果与已有的数值计算结果一致。实验的可能性来检查的预测进行了讨论。
2013-11-19 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
On the momentum of solitons and vortex rings in a superfluid
本文研究了在超流中运动的局域激发，如孤子和涡环的动量计算。通过质量通量密度积分直接计算动量会导致积分收敛不良。我建议一种方法的重整化的积分与明确分离的一项有关的涡线。这一项可以明确计算，并给出了主要贡献的环，其大小是大的愈合长度相比。我比较我的方法与琼斯和罗伯茨处方的重整化。我调查的情况下，一个均匀的超流体，超流体在一个圆柱形的陷阱。我讨论的序参量的相位跳跃的计算，并获得一个简单的估计，这种跳跃的一个大环的陷阱。
2014-07-30 cond-mat.quant-gas
Superfluidity of Bose-Einstein condensates in ultracold atomic gases
长期以来，液氦4一直是实验中唯一可用的玻色子超流体。1995年，随着超冷原子气体中玻色-爱因斯坦凝聚的实现，一种新的超流体诞生了。液氦4是强相互作用的，没有自旋;几乎没有办法改变它的参数，如相互作用强度和密度。新的超流体，玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC），提供了比液氦多方面的优势。一方面，BEC是弱相互作用的，并且具有自旋自由度。另一方面，可以方便地调节BEC的几乎所有参数，例如，通过自旋-轨道耦合调节动能，通过外部势调节密度，以及通过费什巴赫共振调节相互作用。人们一直致力于研究超流性的这些新方面，其结果极大地丰富了我们对超流性的认识。在这里，我们回顾这些发展的重点是各种超流体的稳定性和临界速度。所考虑的BEC系统包括自由空间中的均匀超流体、密度周期性调制的超流体、具有人工设计的自旋轨道耦合的超流体以及纯自旋流的超流体。由于弱相互作用，这些BEC系统可以用平均场Gross-Pitaevskii理论很好地描述，它们的超流性，特别是临界速度，可以用Landau的超流理论来研究。实验建议，观察这些新的方面的超流性进行了讨论。
2015-01-17 cond-mat.quant-gas
Finite-temperature superfluid depletion of disordered Bose gases
Deutsche Akademie für Metrologie beim Bayerischen Landesamt für Maß und Gewicht（巴伐利亚州计量与度量局下属德国计量学院）
该研究通过非均匀博格里乌夫理论，计算了有限温度下无序玻色气体的正常流体密度，并给出了无序修正的解析表达式。
2026-10-14 cond-mat.quant-gas
Topological Fulde-Ferrell superfluid in spin-orbit coupled atomic Fermi gases
在S波费什巴赫共振附近具有相等Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的一维原子费米气体中，我们从理论上预言了一种新的拓扑物质--拓扑非均匀Fulde-Ferrell超流体.这种自旋-轨道耦合费米系统的实现最近已经通过使用双光子拉曼过程被证明，并且额外的一维限制很容易使用紧密的二维光晶格来实现。拓扑Fulde-Ferrell超流相的特征是具有非零的质心动量和非平凡的Berry相。通过调谐拉比频率和拉曼激光束的失谐，我们表明，这样一个奇异的拓扑相位占据了参数空间的重要部分，因此它可以很容易地观察到实验，通过使用，例如，动量分辨和空间分辨射频光谱。
2013-09-01 cond-mat.quant-gas
Soliton core filling in superfluid Fermi gases with spin-imbalance
本文利用新近发展起来的有效场论[S. N. Klimin，J. Tempere，G. Lombardi，J. T.德弗里斯，欧洲B 88，122（2015）]，其适合于描述与通常的Ginzburg-Landau处理相比在扩展的温度范围内的超冷气体中的BEC-BCS交叉。在不同的温度和不平衡条件下，研究了总密度和过剩自旋分量密度的空间分布，以及它们在BEC-BCS交叉处的性质变化。人口不平衡的存在下示出强烈影响的孤子激发的结构，通过填充其核心与未配对的原子。这反过来又影响了孤子的动力学性质，因为核心中的附加粒子必须被拖动，从而改变有效质量。
2015-12-18 cond-mat.quant-gas
Gapless topological Fulde-Ferrell superfluidity in spin-orbit coupled Fermi gases
拓扑超流体通常指的是一种在体相中有间隙而在边界上有金属的超流体状态。本文报道了在二维自旋轨道耦合费米气体中，在面内和面外塞曼场的共同作用下，可以产生具有非均匀Fulde-Ferrell配对序参量的无间隙、拓扑非平凡的超流体.由自旋-轨道耦合和面内塞曼场引起的Fulde-Ferrell配对是这种无间隙特征的原因。这种奇异的超流体具有显着的Berezinskiii-Kosterlitz-BKT（BKT）转变温度，并具有强大的Majorana边缘模式，由于其拓扑性质，对无序。
2014-07-16 cond-mat.quant-gas
Topological Superfluidity of Spin-Orbit Coupled Bilayer Fermi Gases
拓扑超流体是一种新的量子物质，具有无隙奇异激发态Majorana费米子，近年来引起了人们的广泛关注。这些激发，可以编码拓扑量子比特，可能是容错量子计算的关键成分。然而，创造和操纵多个马约拉纳费米子仍然是一个持续的挑战。在多层结构中加载拓扑保护系统将是实现这一目标的自然而简单的方法。在这里，我们研究了双层费米气体系统的自旋轨道耦合，并表明，拓扑条件显着影响层间隧道，产生两个新的拓扑相，支持更多的马约拉纳费米子。我们证明了这种新的拓扑相位和相关的多个马约拉纳费米子使用双层费米气体被困在一个谐波势的存在。这一研究为产生多个马约拉纳费米子开辟了新的途径，也将是拓扑量子计算的重要一步。
2016-01-15 cond-mat.quant-gas
Spin Susceptibility Above the Superfluid Onset in Ultracold Fermi Gases
超冷原子费米气体可以被调整为强烈的相互作用，它们在超流跃迁之上显示出光谱特征，让人想起铜酸盐中的赝能隙。然而，这种类比的程度可能会受到质疑，因为低温自旋不平衡正常态的热力学量可以用费米液体理论成功地描述。在这里，我们提出了自旋磁化率测量的相互作用强度-温度相图使用一种新的射频技术与超冷$^6\textrm{Li}$气体。对于所有显着的相互作用强度和在所有温度下，我们发现的自旋磁化率是减少与非相互作用的费米气体的等效值相比，与低温的结果与以前的研究一致。然而，我们的测量延伸到更高的温度，在那里我们发现，减少持续一致的平均场的情况。在幺正性下，我们可以使用局域密度近似来提取均匀气体的自旋磁化率，这在从超流转变到费米温度的温度下可以用平均场模型很好地描述。
2020-11-10 cond-mat.quant-gas
Anomalous Doppler effect in superfluid and supersolid atomic gases
本文利用流体力学方法，推导了零温度下破缺伽利略不变性的超流体和超固原子气体中的反常多普勒效应，并通过理论计算与时间依赖模拟给出了定量估计。
2025-05-09 cond-mat.quant-gas
Dark solitons dynamics and snake instability in superfluid Fermi gases trapped by an anisotropic harmonic potential
在序参量方程的框架下，研究了各向异性费米气体中暗孤子的产生、动力学和稳定性。我们计算了暗孤子在陷阱中的振荡周期，并发现与基于Bogoliubov-de Gennes方程的结果很好的一致。通过研究初始偏心暗孤子在幺正极限下各种紧横向约束下的稳定性，不仅给出了动力学稳定性的判据，而且发现孤子以及孤子与涡旋环的混合体可以用不同的振荡周期来表征。最近实验的参数不符合稳定性标准[Nature { \bf 499}，426（2013）]。因此，而不是一个非常缓慢的振荡实验观察到的，我们发现，所产生的暗孤子经历了横向蛇不稳定性与崩溃成涡环，它传播的类似孤子的方式与近两倍大的周期。
2013-09-28 cond-mat.quant-gas
Fulde-Ferrell superfluids in spinless ultracold Fermi gases
在过去的几十年里，在自旋单态超流体中，费米子形成有限动量库珀对的富尔德-费雷尔（FF）超流体相得到了很好的研究。与以往在自旋冷原子中设计FF态的工作不同，我们证明了在与最近邻相互作用相关的光晶格中的无自旋费米气体中也能产生FF态.无自旋FF态的机制依赖于通过调整化学势而分裂的费米表面，这自然会产生有限动量库珀对。相变伴随着改变的陈数，其中，不同于传统的图片，带隙不关闭。通过超越平均场的计算，我们发现有限动量对更稳健，产生的系统有望在有限温度下保持FF态。最后给出了无自旋FF态的可能实现和检测方案。
2018-06-06 cond-mat.quant-gas
Andreev-Bashkin effect in superfluid cold gases mixture
我们研究了两种超流体的混合物与密度-密度和电流-电流（Andreev-Bashkin）种间相互作用。Andreev-Bashkin耦合在两种超流体之间产生了无耗散的阻力（或夹带）。在量子流体力学近似下，我们研究了声速，磁化率和静态结构因子之间的关系，在一个通用的模型中，密度和自旋动力学解耦。由于平移不变性，密度通道不会感受到阻力。相反，自旋通道不满足通常的Bijl-Feynman关系，因为f-和规则没有被自旋声子耗尽。在微扰理论中分析了一维玻色混合物及其Luttinger液体描述的非常相同的效果。利用扩散量子蒙特卡罗模拟的偶极气体系统的双层配置，我们证实了一般的结果。考虑到测量逆流不稳定性的最新进展，我们还研究了卷吸对具有非零相对速度的超流混合物的动力学稳定性的影响。
2018-01-22 cond-mat.quant-gas
Finding the stable mechanism of ring solitons in two-dimensional Fermi superfluids
Centre for Theoretical and Computational Physics, College of Physics, Qingdao University（青岛大学物理学院理论计算物理中心）；State Key Laboratory of Magnetic Resonance and Atomic and Molecular Physics, Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院精密测量科学与技术创新研究院磁共振与原子分子物理国家重点实验室）；Center for Theoretical Physics, Hainan University（海南大学理论物理中心）；School of Physics and Optoelectronic Engineering, Hainan University（海南大学物理与电子工程学院）
研究通过引入谐振捕获器平衡环状孤子两侧的密度差异，使其在特定位置稳定存在，并探讨其稳定机制及衰变过程。
2026-01-13 cond-mat.quant-gas
Induced superfluidity of imbalanced Fermi gases near unitarity
在种群不平衡的两组分费米气体中，计算了由少数物种介导的多数物种间的诱导种内相互作用。虽然Feshbach共振介导的种间相互作用是占主导地位的平等的人口，导致单线态S-波配对，我们发现，在强烈不平衡的制度，诱导种内相互作用导致p-波配对和超流性的大多数物种。因此，我们预测，所观察到的自旋极化子费米液体状态在这个制度是不稳定的p波超流性，根据Kohn和Luttinger的结果，低于一个温度，接近么正性，我们发现是在目前的实验能力。可能的实验签名的p-波状态使用射频光谱以及自由膨胀后的密度-密度相关性。
2012-03-28 cond-mat.quant-gas
Phase diagrams of 2D and 3D disordered Bose gases in the local density approximation
本文研究了二维和三维无序相互作用玻色气体的超流跃迁。我们在长程关联无序的极限下工作，使得它可以在局域密度近似下处理。给出了二维和三维玻色气体在无序-温度平面和无序-熵平面上的超流转变曲线。令人惊讶的是，我们发现少量的无序总是有利于超流体的出现。我们的研究结果提供了一个定量的比较与最近的实验在二维无序超冷气体，没有确切的理论存在。
2012-10-03 cond-mat.quant-gas
Thermodynamic signatures for topological phase transitions to Majorana and Weyl superfluids in ultracold Fermi gases
讨论了在Rashba自旋轨道耦合和塞曼场作用下，二维和三维超冷费米气体拓扑相变到Majorana和Weyl超流相的热力学特征.我们分析的热力学性质表现出不同的性质的拓扑相变与马约拉纳费米子（2D费米气体）和Weyl费米子（3D费米气体），可以观察到的实验，包括压力，化学势，等温压缩性，熵，比热，作为相互作用和塞曼场的函数在零和有限的温度。我们的结论是，在各种热力学量，等温压缩性和化学势作为人工塞曼场的函数具有最强的签名的拓扑转变在二维和三维。
2013-02-19 cond-mat.quant-gas
Non-Markovian quantum friction of bright solitons in superfluids
研究了具有吸引相互作用的准一维玻色超流体中亮物质波孤子的量子动力学。具体来说，我们专注于耗散力所经历的孤立子，由于其与Bogoliubov激发的相互作用。利用集体坐标方法和Keldysh形式，从第一性原理出发，导出了孤子的朗之万运动方程。该方程包含一个随机朗之万力（与量子噪声）和一个非本地的时间耗散力，这似乎是由于非弹性散射的Bogoliubov准粒子的运动孤子。结果表明，欧姆摩擦（即，与孤子速度成比例的项）在可积设置中不存在。然而，马尔可夫近似产生了亚伯拉罕-洛伦兹力（即，与孤子加速度的导数成比例的项），这从带电粒子与其自身辐射相互作用的经典电动力学中已知。这些亚伯拉罕-洛伦兹方程包含一个著名的基本因果悖论，其中孤子/粒子与来自未来事件的激发/辐射相互作用。然而，我们表明，因果关系的悖论是一个工件的马尔可夫近似，我们确切的非马尔可夫耗散方程产生的物理轨迹。我们认为，这里讨论的量子摩擦应该在当前的量子气体实验中观察到。
2016-05-04 cond-mat.quant-gas
Dark Soliton Formation as a Dark-State Phase Transition in a Dissipative Superfluid Josephson Junction Chain
本研究在含单个损耗位点的玻色-哈伯德链中识别并表征了离散暗孤子与均匀超流体间的一级暗态相变，通过模拟与分析揭示其机制可定量解释实验相边界，解决了先前建模差异，揭示了驱动、耗散和量子相干的相互作用。
2025-11-16 cond-mat.quant-gas
BEC-BCS crossover and the mobility edge: superfluid-insulator transitions and reentrant superfluidity in disordered Fermi gases
一个超流绝缘体过渡是已知的发生在强烈无序的费米气体，在BCS和BEC制度，在这里，我们解决跨BEC-BCS交叉的这种过渡的属性。我们认为，临界无序强度在失去超流性的变化与失谐的非单调费什巴赫共振，并出现一个重入超流相附近的费米迁移率边缘失谐。我们的中间制度的分析是定量有效的窄共振和近四维，并提供了一个简单的物理图片，这一制度，在两个不同的，但共存的绝缘体。
2012-12-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum dark solitons in the 1D Bose gas and the superfluid velocity
给出了具有短程排斥相互作用的一维玻色气体的量子单空穴激发态与经典孤子的显式联系。我们把与经典孤子相连的量子态称为量子孤子态。我们证明了在弱耦合情况下，含$N-1$和$N$粒子的量子孤子态之间正则场算符的矩阵元由Gross-Pitaevskii方程的暗孤子给出.我们认为矩阵元对应于量子孤子态BEC的序参量。这一结果对研究玻色-爱因斯坦凝聚和超流体中的多体效应有一定的参考价值。例如，我们推导了量子孤子态的超流速度。
2012-04-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
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
