Gate-controlled BCS-BEC crossover in a two-dimensional superconductor
Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)凝聚和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是成对费米子系统基态的两个极限。我们报告的交叉行为从BCS凝聚的BEC实现的二维(2D)超导体,电子掺杂的层状材料ZrNCl。通过离子门控下的电阻率和隧穿谱的同步实验建立的相图,证明了在低掺杂制度下的赝能隙相。在低载流子密度极限下,$T_{\rm BKT}$(2D超导体的Berezinskiii-Kosterlitz-无相变温度)标度为$T_{\rm BKT}/T_{\rm F} = 0.12$,其中$T_{\rm F}$是费米温度,这与BCS-BEC交叉机制中预期的理论上限一致。目前的结果表明,栅极掺杂的杂质半导体提供了一个理想的平台,为二维BCS-BEC交叉没有任何增加的复杂性,如磁序和密度波。
2020-12-10 cond-mat.supr-con
Sound velocity and multibranch Bogoliubov spectrum of an elongated Fermi superfluid in the BEC-BCS crossover
我们研究了BEC-BCS交叉处的细长费米超流体的激发态的性质,包括幺正性极限。根据流体动力学理论,得到了非均匀和均匀费米超流体中声速的解析表达式。给出了具有各种离散径向节点的轴向准粒子的完整激发谱。讨论了实验测量声速和多支波哥留波夫谱的可行性。
2005-11-23 cond-mat.supr-con
Vortex dynamics in the two-dimensional BCS-BEC crossover
Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)凝聚和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是成对费米子系统的两个极限基态,这两个极限之间的交叉是高温超导和冷原子超流性研究领域的一个令人兴奋的来源。对于超导体,像石墨烯和LixZrNCl这样的超低掺杂系统成功地从BCS侧开始接近交叉。这些超导体提供了新的机会,以澄清带电粒子输运的性质向BEC制度。在这里,我们报告的交叉内的涡流动力学的研究,使用他们的霍尔效应作为探针在LixZrNCl。我们观察到一个系统的增强的霍尔角BCS-BEC交叉,这是定性再现的唯象时间相关的金兹伯格-朗道(TDGL)理论。LixZrNCl具有能带结构的自由从各种电子不稳定性,使我们能够实现全面的理解的涡旋霍尔效应,从而提出了一个全球性的图片内的交叉涡旋动力学。这些结果表明,栅控超导体是理想的平台,对未开发的性质在BEC超导体的调查。
2022-09-11 cond-mat.supr-con
Dynamical effects on superconductivity in BCS-BEC crossover
通过研究荷斯坦模型中电子-声子耦合$g$控制BCS-BEC交叉的半填充态,研究了对相互作用对BCS-BEC交叉中超导电性的动力学效应.动力学平均场论与数值重整化群技术相结合.动力学效应诱导的独特功能,如absenceof的色散回弯曲的Bogoliubov准粒子,非单调耦合依赖的配对间隙,和软声子谱由于Goldstone模式的本地对相位起伏。还令人感兴趣的是最大临界温度在正常状态相边界处。这些特征中的一些与最近在BCS-BEC交叉中的FeSe $_{1-x}$ S $_x$和Fe $_{1+y}$ Se $_x$ Te $_{1-x}$铁硫属化物中的观察结果具有有趣的相似性。
2018-12-31 cond-mat.supr-con
Stripe-Like Inhomogeneities, Carriers, and BCS-BEC Crossover in the High-Tc Cuprates
在考虑“大U”和“小U”轨道的情况下,发现高温超导铜氧化物的载流子是位于条状不均匀体上的带电荷的极化子状“带子”,带电荷和自旋的“准电子”,带自旋和晶格畸变的“活子”.这表明,在观察到的异常光谱和运输性质的铜酸盐的结果。配对是由带子和准电子对态之间的相互作用引起的,BCS和玻色-爱因斯坦凝聚行为之间存在交叉.
2002-03-07 cond-mat.supr-con
BCS-BEC Crossover in Mix-dimensional Fermi Gases
我们研究了一种混合维的费米-费米混合物,其中一种物质被限制在二维(2D)空间中,而另一种物质在三维(3D)空间中是自由的。我们确定的超流转变温度$T_{c}$的整个BCS BEC交叉,包括非凝聚对的重要影响。我们发现,随着质量不平衡的增加或晶格常数($dz$)的减小,相变温度降低。在粒子数不平衡的情况下,极化强度的增加会严重破坏超流的稳定性。
2011-04-13 cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover in quantum confined superconductors
超窄超导体处于强量子限制状态,形成与电子结构的许多子带相关的多个相干凝聚体。在这里,我们分析了多带BCS-BEC交叉诱导的化学势调谐接近子带底部,对应的超导形状共振。在基态的凝聚分数和对相关长度的演化作为化学势的函数证明了BCS-BEC交叉的可调谐性的凝聚组分的选定的子带。当配对强度和/或相互作用的特征能变大时,交叉机制的扩展增加。我们的结果表明,共存的大,小库珀对的交叉制度,导致高转变温度超导的最佳参数配置。
2015-12-16 cond-mat.supr-con
Sound modes at the BCS-BEC crossover
计算了均匀费米原子超流气体的第一声速和第二声速随温度、密度和相互作用强度的变化关系。第二声速是特别感兴趣的,因为它是超流体成分的清晰信号,并且它确定临界温度。在BCS、分子BEC和么正性极限下计算了声模及其对密度、散射长度和温度的依赖性,并外推了一个平滑的交叉。研究发现,由于混合,第一和第二声音在BEC侧经历避免的交叉。因此,它们在交叉处作为陷阱中的密度波和热波都是可检测的。
2005-11-21 cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover at finite temperature for superfluid trapped Fermi atoms
考虑了有限温度下囚禁费米原子系统的BCS-BEC渡越,其中包括了平均场以外的涨落,包括超流临界温度以下和之上。我们确定的超流临界温度和对破坏温度的费米原子之间的吸引力的相互作用的函数,从弱耦合到强耦合的限制(玻色子分子形式作为绑定费米子对)。在陷阱中的密度分布也得到了所有的温度和耦合。
2004-04-29 cond-mat.supr-con
Crossovers and quantum phase transitions in two-band superfluids: The evolution from BCS to Bose pairing by tuning interactions and band offset
我们发现,在两带$s$波超流体中,可以通过调谐带内和带间$s$波相互作用来诱导量子相变(QPT),这与单带$s$波超流体形成鲜明对比,在单带超流体中,只有巴丁-库珀-施里弗(BCS)和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)超流体之间的交叉发生。对于非零的带间和有吸引力的带内相互作用,我们证明了基态总是有两个互穿超流体拥有三个光谱上不同的区域,其中配对是定性不同的:(I)BCS配对在两个频带(BCS BCS BCS),(II)BCS配对在一个频带和BEC配对在其他(BCS BEC),和(III)玻色配对在两个频带(BEC BEC)。此外,我们发现,通过微调带间相互作用为零,可以诱导QPT在基态之间的三个不同的超流相。有两个阶段,其中只有一个带是超流($S_1$或$S_2$),和一个阶段,其中两个带是超流$(S_1 + S_2)$,这种情况是不存在的单带$s$波系统。最后,我们认为,这些交叉和QPT可以观察到在$^{173}$ Yb和$^{87}$ Sr。
2022-04-19 cond-mat.supr-con
Particle-hole fluctuations in the BCS-BEC Crossover
利用泛函重整化方法研究了粒子-空穴涨落对BCS-BEC交叉的影响。我们计算了散射长度$a$范围内的临界温度。在BCS侧的小负$a$,我们恢复了Gorkov近似,而在BEC侧的小正$a$的粒子-空穴的波动没有发挥重要的作用,我们发现一个系统的相互作用玻色子。在无限散射长度的么正性极限下,我们的定量估计产生了$T_c/T_F=0.264$。我们还研究了从宽Feshbach共振到窄Feshbach共振的交叉-对于后者,我们获得了$a^{-1}=0$的$T_c/T_F=0.204$。我们的治疗的一个关键因素是计算的动量依赖四费米子顶点和玻色化的有效的束缚态交换。
2008-12-02 cond-mat.supr-con
Absence of a BCS-BEC crossover in the cuprate superconductors
本文通过分析化学势的温度依赖性,证明铜氧化物超导体始终处于BCS侧,远离BCS-BEC渡越点,不存在该渡越现象。
2023-10-12 cond-mat.supr-con
Stripe Fluctuations, Carriers, Spectroscopies, Transport, and BCS-BEC Crossover in the High-T_c Cuprates
高T_c铜氧化物的准粒子是由带电荷的极化子“带子”、带电荷和自旋的准电子和带自旋的晶格畸变的准电子组成。结果表明,这种电子结构导致了铜酸盐的光谱和输运性质的系统行为。高T_c配对是由带电子和准电子对态之间的相互交换引起的。铜酸盐处于BCS和预制对玻色-爱因斯坦凝聚行为之间的交叉区域。
2001-10-19 cond-mat.supr-con
The BCS-Bose Crossover Theory
我们对比{\it四}不同版本的BCS-玻色统计交叉理论的形式假设伴随BCS间隙方程的电子数方程。这四个版本对应于明确说明双空穴-(2h)和双电子-(2e)库珀对(CP),或两者以相等的比例,或仅任一种。这是最近对玻色-爱因斯坦凝聚(GBEC)统计理论的推广,该理论不包括玻色子-玻色子相互作用,而是包括2e-和(不失一般性)2h-CP与未成对电子和空穴在单带模型中的相互作用,该模型很容易转换为双带模型。GBEC理论本质上是Friedberg-T. D. Lee 1989 BEC超导体理论,不包括2h-CP。因此,它可以恢复,当2h-和2e-CP的数量分别在BE-凝聚态和非凝聚态是相等的,BCS间隙方程的所有温度和耦合,以及零温度BCS(严格上限)的所有耦合的凝聚能。但是忽略2h-{\it或} 2e-CP,它两者都不能做。特别地,在忽略任何一种CP的两个交叉版本中,仅获得BCS凝聚能的{\it half}。我们展示了如何临界温度$T_{c}$从原来的BCS玻色交叉理论在二维库珀/BCS模型相互作用需要非物理的大耦合显着不同的$T_{c}$的普通BCS理论(其中的数字方程被取代的假设,化学势等于费米能)。
2007-01-23 cond-mat.supr-con
Multicomponent electron-hole superfluidity and the BCS-BEC crossover in double bilayer graphene
由于导电带和价带的存在,双层石墨烯的电子-空穴耦合层中的超流性是多组分的。我们研究了可调载流子密度和可调能带隙$E_g$对超流渡越特性的影响。对于小的带隙有一个显着的提升,在两个超流的间隙,但相互作用驱动的激发从价带到导带可以削弱超流性,甚至阻止系统进入BEC制度在低密度。在给定的较大密度下,带隙$E_g\sim 40$ - $60$ meV可以使系统进入强配对多带BCS-BEC交叉区,这是实现高$T_c$超流性的最佳范围。
2017-06-22 cond-mat.supr-con
Effects of three-body scattering processes on BCS-BEC crossover
我们研究了BCS-BEC交叉,考虑到额外的三体相互作用,这本质上是库珀对和新形成的玻色子之间的散射。我们表明,如果两体相互作用是有吸引力的,这个额外的三体项的存在下,使交叉过程是不可逆的。从稳定的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)态出发,可以实现到BCS的交叉;但是如果BCS态是起点,而不是稳定的BEC区域,系统交叉到的是亚稳的凝聚态。
2011-10-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BCS-to-BEC crossover from the exact BCS solution
本文从约化BCS哈密顿量的精确基态波函数出发,研究了超导和费米超流介质中BCS到BEC的交叉以及库珀对的性质。随着相互作用强度的增加,基态不断地从准自由费米子和对共振(BCS)的混合系统演化到对共振和准束缚分子(赝能隙),最后演化到准束缚分子(BEC)系统。一个单一的统一的情况下出现的库珀对波函数有一个独特的功能形式。导出了结合能、凝聚分数等几个精确的解析表达式。我们比较我们的结果与最近的实验在超冷原子费米气体。
2005-06-06 cond-mat.supr-con nucl-th
Real-space BCS-BEC crossover in FeSe monolayer
本文通过空间分辨扫描隧道谱在FeSe单层中观测到实空间BCS-BEC渡越的直接证据,并用双带模型定性重现光谱,为原子尺度研究二维材料新奇量子态奠定基础。
2022-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing gaps in atomic gases at the BCS-BEC crossover
最近,在BCS-BEC交叉处的费米原子气体中,无论是集体模还是射频激发能,都发现了配对和超流性的强有力证据。有人认为,在RF实验中测量的有效配对间隙的规模是由最低准粒子在间隙激发能。这些计算在BCS-BEC交叉从Bogoliubov-deGennes方程的半经典解。当准粒子最低激发能与径向频率一致时,BCS极限下径向呼吸模出现强阻尼,表明它们之间存在耦合。
2004-08-26 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
The induced interaction in a Fermi gas with a BEC-BCS crossover
研究了诱导相互作用对具有BEC-BCS渡越的费米气体超流转变温度的影响。将Gorkov-Melik-Barkhudarov理论从BCS侧推广到整个交叉,并将Nozières和Schmitt-Rink的方法推广到对涨落的处理.在幺正态时,诱导相互作用使转变温度降低了约20%。在BCS极限下,转变温度降低了约2.22倍,正如Gorkov和Melik-Barkhudarov所发现的那样。我们的结果表明,诱导相互作用的影响是重要的BCS侧和在幺正区。
2009-05-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Comparison between a diagrammatic theory for the BCS-BEC crossover and Quantum Monte Carlo results
我们的图形理论的BCS-BEC交叉在超流相的化学势和激发间隙的预测最近得到的新的量子Monte Carlo结果在零温度下,现在在文献中进行了比较。两种方法得到的结果有很好的一致性
2004-10-22 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Superconductivity of the FeSe/SrTiO3 Interface in the View of BCS-BEC Crossover
在成对费米系统中,在Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)极限之间的交叉区域表现出强的多体效应。BCS-BEC交叉的概念在冷原子研究领域得到了广泛的研究,并被推广到凝聚态物质中。通过对BCS-BEC相图中典型超导体的分析,我们发现FeSe基超导体由于其费米能和超导能隙大小相当,容易通过电荷掺杂或衬底替代而改变其在BCS-BEC交叉区中的位置。特别是在SrTiO 3衬底上单层FeSe的界面处,超导电性比其他掺杂FeSe基材料更靠近交叉幺正,表明对相互作用得到了有效的调制。我们进一步表明,空穴掺杂可以驱动的界面系统的相位与可能的预配对电子,表明其灵活的可调范围内的BCS-BEC交叉制度。
2019-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Signatures of the BCS to Bose crossover in atom shot noise correlations
讨论了原子费米气体的超流波函数,它可以在原子散粒噪声相关实验中测量。我们注意到,它是定性不同的BCS和玻色限制,并在此基础上,我们提出了定量标准,以确定这两个政权之间的交叉。
2005-06-03 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Path Integral Treatment of Fluctuations in the BCS-BEC Crossover in Superfluid Fermi Gases
利用路径积分方法,研究了T<Tc时三维均匀费米气体的序参量涨落场.在通常的s波散射近似的框架中,BCS-BEC交叉条件被包括在分析中。用BCS-Gor 'kov关联传播子明确地建立了涨落场的配分函数和二次平均的温度依赖性的一般表达式。
2011-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Popov approximation for composite bosons in the BCS-BEC crossover
BCS-BEC交叉的理论处理需要提供尽可能准确的描述的两个制度中的稀释条件适用,无论是在组分费米子(BCS限制)或复合玻色子形成的束缚费米子对(BEC限制)。这必须通过一个单一的费米子理论来实现,它跨越了这两个极限表象。在本文中,我们建立了连续的改进的费米子理论,这导致到复合玻色子描述的水平上的Bogoliubov或波波夫近似的点状玻色子。这一工作与最近在囚禁费米原子的BCS-BEC交叉方面的实验进展有关,这些进展表明需要对交叉的BEC侧进行精确的理论描述。
2004-07-28 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Collective modes of trapped gases at the BEC-BCS crossover
计算了各向同性和变形陷阱中的集体模频率,并用$γ$和陷阱几何表示。对于费什巴赫共振附近的分子和标准玻色-爱因斯坦凝聚体以及费米气体,从Jastrow型波函数ansätze和Leggett交叉模型计算了有效功率$γ\simeq0.5-1.3$。计算BCS-BEC交叉点周围这些相位的所得模式频率。
2004-06-14 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Broad versus narrow Fano-Feshbach resonances in the BCS-BEC crossover with trapped Fermi atom
参考宽和窄的Fano-费什巴赫共振的6Li在约822 G和543 G,我们表明,对于宽共振的分子耦合通道计算可以映射到一个有效的单通道问题与接触相互作用具有良好的精度。这发生在磁场的足够宽的范围内,使得可以用典型的阱实现完全的BCS-BEC交叉。对于窄谐振,映射到单通道问题和BCS-BEC交叉的实现被限制到太窄的磁场范围,以在实践中获得它们。这样,具有宽共振的费米原子的BCS-BEC交叉被置于与不同物理系统的相应交叉相同的基础上。
2005-01-20 cond-mat.other cond-mat.supr-con
A simple mean field equation for condensates in the BEC-BCS crossover regime
我们提出了一种基于费米子原子对的平均场方法来描述BEC-BCS交叉区的凝聚体。通过引入有效势,平均场方程使我们能够计算化学势、状态方程和原子关联函数。结果与最近的量子Monte Carlo计算吻合得令人惊讶。我们发现从分子间玻色平均场斥力到原子间费米压的平滑过渡与原子关联函数的演化有关。
2005-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Reliability of the Ginzburg-Landau Theory in the BCS-BEC Crossover by Including Gaussian Fluctuations for 3D Attractive Fermions
本文计算了超流临界温度附近三维有吸引力费米气体的Ginzburg-Landau(GL)方程的参数。我们比较了在整个Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)制度的不同水平的近似。我们发现,包含高斯波动强烈修改的金斯堡-朗道参数接近BEC制度的交叉的值。我们调查的金兹伯格-朗道理论的可靠性,与波动,研究的行为的相干长度和临界旋转频率在整个BCS-BEC交叉。高斯波动的影响给出了所考虑的物理量从BCS制度到BCS-BEC交叉的酉极限的定性正确趋势。接近BEC制度,包含高斯波动的金-朗道方程原来是不可靠的。
2022-04-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Introduction to FFLO phases and collective mode in the BEC-BCS crossover
本文的主要重点是讨论当形成库珀对的两种费米粒子之间存在不平衡时,在BCS超流体中可能发生的情况,考虑到超冷费米气体的情况。在最后一部分中,我们简要地考虑了在这种超流体(具有平衡的原子布居数)中产生的集体模在BEC-BCS交叉中的演化。
2007-02-16 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover in relativistic Fermi systems
本文综述了相对论费米系统中的BCS-BEC交叉,包括有限密度下的QCD物质。第一部分研究了相对论四费米子相互作用模型中的BCS-BEC交叉,并说明了相对论效应对BCS-BEC交叉的影响。在第二部分中,我们利用有效的Nambu-Jona-Lasinio模型研究了有限重子密度下的双色QCD和有限同位旋密度下的π超流。我们将展示该模型如何描述低密度下弱相互作用的双夸克和π介子凝聚以及高密度下的BEC-BCS交叉。
2013-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
An exactly solvable model of the BCS-BEC crossover
我们讨论了一个可积模型的相互作用费米子在一维,它允许一个准确的描述交叉从BCS-玻色类超流体。该模型将吸引性自旋1/2费米子的高丁-杨模型与排斥性玻色子的利布-利尼格模型连接起来。利用一维散射长度上的几何共振,当系统从类BCS态通过Tonks气体演化到弱相互作用的二聚体玻色气体时,反耦合常数从负无穷大变化到正无穷大.我们研究了基态能量、基元密度和自旋激发以及关联函数。提出了一种利用冷原子实现一维BCS-BEC交叉的实验方法。
2004-03-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Bogoliubov theory of Feshbach molecules in the BEC-BCS crossover
本文提出了平衡费米混合物中Feshbach分子的玻色-爱因斯坦凝聚的Bogoliubov理论。因为博戈留博夫理论包括(高斯)涨落,我们可以用这种方式准确地将两体和多体方面的BEC-BCS交叉附近发生的费什巴赫共振。我们将该理论特别应用于Li-6原子在磁场为B_0 = 834 G时的非常宽的费什巴赫共振,并发现在这种情况下与实验符合得很好。本文还讨论了较窄费什巴赫共振下的BEC-BCS渡越。
2006-08-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Josephson effect with superfluid fermions in the two-dimensional BCS-BEC crossover
我们研究了二维BCS-BEC交叉中费米子超流体的宏观量子隧穿,采用的有效隧穿能明显依赖于系统的凝聚分数和化学势.我们比较了平均场有效隧穿能和超越平均场有效隧穿能,发现在BEC区的交叉点,平均场隧穿能是不可靠的。然后求解了粒子数不平衡的约瑟夫森方程和相对相位方程,计算了线性和非线性两种情况下的隧穿振荡频率。我们的结果表明,由于BCS-BEC交叉的有效隧穿能的特殊行为,约瑟夫森频率在中间区域较大。
2020-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Precision Measurements of Collective Oscillations in the BEC-BCS Crossover
我们报告的径向压缩模式的频率在强相互作用,光学囚禁费米气体的Li-6原子的精确测量。我们的研究结果允许测试的状态方程在BEC-BCS交叉的理论预测。我们确认最近的量子蒙特卡罗结果,并排除简单的平均场BCS理论。我们的研究结果表明,长期寻求的超越平均场的影响,在强相互作用的BEC制度。
2006-12-17 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Non-universal BCS-BEC crossover in resonantly interacting Fermi gases
我们研究了BCS-BEC交叉模型在正常到超流转变时的非普适行为。利用Nozieres和Schmitt-Rink的有限温度量子场论方法,通过对有效两体相互作用的有效射程展开,数值计算了交叉跃迁温度与散射长度、$a_{F},$和有效射程参数的关系,$r_{\mathrm{e}}.$在超冷双组分费米气体气体中,在磁场诱导的费什巴赫共振附近,可望出现BCS-BEC交叉物理现象。通过将费什巴赫共振附近的两体散射性质与一个简单的重整化模型势相匹配,宽共振的特征是有效范围小,气体显示出普遍的BCS-BEC交叉行为。另一方面,对于窄共振,热力学量取决于有效范围,其在共振时可能是大的和负的。随着$-r_{\mathrm{e}}$值的增加,我们发现转变温度在交叉区域被抑制。此外,我们认为,在固定的耦合增加$-r_{\mathrm{e}}$在交叉区域的$T_{c}$的存在一个下界。
2004-12-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
The Josephson effect throughout the BCS-BEC crossover
通过数值求解零温下的Bogoliubov-de Gennes方程,研究了中性费米子在BCS-BEC交叉点上的定态约瑟夫森效应。约瑟夫森电流被发现是相当大的增强约么正性的所有障碍。对于消失的障碍,约瑟夫森临界电流接近朗道极限值,这取决于耦合,是由成对破坏或声音模式激发。在从BCS极限到么正性的耦合范围内,提出了一种从朗道极限电流中提取配对能隙的方法。
2007-06-19 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Entanglement between pairing and screening in the Gorkov-Melik-Barkhudarov correction to the critical temperature throughout the BCS-BEC crossover
费米超流体的临界温度Tc的理论描述可以追溯到Gor'kov和Melik-Barkhudarov(GMB)的工作,他们在BCS-BEC交叉的BCS(弱耦合)极限中解决了弱耦合(稀)超流体。GMB提出的观点是,粒子-粒子(配对)激发,这是导致在Tc以下发生超流性的原因,而粒子-空穴激发,这也会在正常系统中引起屏蔽,在BCS极限中有效地相互解开,从而产生了在忽略屏蔽效应时获得的Tc值的2.2倍的减少。关于这个主题的后续工作,旨在用图解方法扩展原始GMB论证远离BCS限制,在整个BCS-BEC交叉中保持配对和筛选之间的这种分离,而没有意识到它有效的条件很快就违反了BCS限制。在这里,我们重新考虑这个问题,从一个更一般的角度来看,并认为配对和筛选是内在纠缠在一起,沿着整个BCS-BEC交叉,但BCS限制GMB考虑。我们进行了详细的数值计算的GMB图形的贡献扩展到整个BCS-BEC交叉,其中发生在重复的介质中的两个粒子散射的全波矢和频率依赖性是适当考虑。我们的数值计算进行了测试,在BCS和BEC极限的分析结果,并强调了GMB图解项的复合玻色子的散射长度在BEC极限的贡献。我们计算Tc整个BCS-BEC交叉,发现它同意相当不错的量子蒙特卡罗计算和实验数据中的幺正性制度。
2017-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover in a gas of Fermi atoms with a p-wave Feshbach resonance
我们研究了具有各向异性p波费什巴赫共振的费米原子气体中的非常规超流性。在考虑p波费什巴赫共振和三种有限轨道角动量准分子$L_z=\pm1,0$的情况下,计算了超流相的相变温度.当通过p波费什巴赫共振时,我们发现通常的BCS-BEC交叉现象。当L=1时,p波BCS态连续地转变为束缚分子的BEC态。我们的计算包括与库珀对和分子,这不是玻色凝聚的涨落的影响。
2004-10-20 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Quantitative comparison between theoretical predictions and experimental results for the BCS-BEC crossover
理论预测的BCS-BEC交叉的囚禁费米原子进行了比较与最近的实验结果的密度分布的$^6$锂。计算依赖于一个单一的理论方法,包括配对波动超出平均场。与实验结果吻合良好。理论预测的零温度的化学势和间隙的么正性极限也发现比较非常好的量子蒙特卡罗模拟和最近的实验结果。
2004-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes of Fermi superfluid containing vortices along the BEC-BCS crossover
利用粗粒平均流体动力学方法,计算了含涡旋晶格的旋转费米超流体沿BEC-BCS交叉点的所有区域的低能横向激发谱.在快速旋转区域,分子BEC进入最低的朗道能级,而在么正和BCS区域,超流占据了许多低朗道能级。在BEC和么正性极限的呼吸模式频率之间的差异收缩为零的旋转速度接近径向陷阱频率,在非旋转系统中的有限差异。
2005-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Goldstone and Higgs Hydrodynamics in the BCS-BEC Crossover
我们讨论了从费米子吸引力的微观理论出发,推导出一个低能量的相位(Goldstone)和振幅(Higgs)模式的有效场论。在三维和二维Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)到玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的交叉中,对Goldstone场和Higgs场的耦合方程进行了严格的分析.研究了对涨落的重要作用,并将BCS-BEC交叉的超平均场高斯理论与二维超冷费米超流体的实验数据进行了比较.
2017-06-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Comment on ``BCS to Bose-Einstein crossover phase diagram at zero temperature for a d_{x^2-y^2} order parameter superconductor: Dependence on the tight-binding structure''
Soares等人的工作[Phys.Rev.B65,174506(2002)]研究了二维吸引哈伯德模型中d波配对的BCS-BE交叉。与他们的说法相反,我们发现在密度与耦合相图中不存在非配对区域。在T=0的间隙参数,通过解析以及数值求解BCS方程,实际上是有限的任何非零密度和耦合,即使在弱耦合制度。
2002-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover of atomic Fermi superfluid in a spherical bubble trap
受微重力条件下超冷原子球形泡阱的启发,提出了球壳上具有可调吸引接触相互作用的双组分费米气体通过Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)-玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉的理论.推导过程遵循BCS-Leggett理论,得到了带隙和数目方程。BCS-BEC交叉可以通过调节相互作用来诱导,并且适当归一化的能隙和化学势表现出普遍的行为,而不管平面或球形几何形状。然而,球壳几何引入了另一种通过曲率诱导交叉的方式。曲率诱导的BCS-BEC交叉是通过固定粒子数和相互作用强度,同时收缩球,导致配对和动能的比例减少,并推动系统向BCS极限。超流密度的饱和进一步证实了基态是费米超流。
2022-03-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Tuning across the BCS-BEC crossover in the multiband superconductor Fe$_{1+y}$Se$_x$Te$_{1-x}$ : An angle-resolved photoemission study
从Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超导到玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的交叉在量子材料中很难实现,因为与超冷原子不同,人们无法调节配对相互作用。我们通过化学掺杂调节费米能级$ε_F$,实现了近补偿半金属Fe $_{1+y}$ Se $_x$ Te $_{1-x}$的BCS-BEC交叉,这使得我们能够系统地改变$Δ/ ε_F$从0.16到0.5,其中$Δ$是超导(SC)带隙。我们使用角分辨光电子能谱测量费米能,SC间隙和SC状态的电子色散的特性变化,系统从BCS到BEC制度的演变。我们的研究结果提出了重要的问题,在多带超导体的交叉超出了那些解决的背景下,冷原子。
2017-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual thermodynamical and transport signatures of short coherence length superconductors: A BCS Bose-Einstein crossover approach
在本文中,我们提出的BCS玻色-爱因斯坦交叉理论的热力学和输运性质的预测,低于Tc,该理论满足合理的约束,它产生(i)Leggett基态和(ii)BCS理论在弱耦合和所有温度。强耦合极限的性质推断,随着奈特位移,超流密度和比热的行为。与现有数据的比较短的相干长度超导体,如有机和高Tc系统,提供了一些支持目前的图片。
2000-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reentrant BCS-BEC crossover and a superfluid-insulator transition in optical lattices
研究了周期势场中两组分Feshbach共振原子费米气体的热力学性质,重点研究了紧束缚模型适用的深光学势。我们发现,超过一半的填充带的气体表现出重入交叉与减少失谐(增加吸引力的相互作用),从一对BCS超流体的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的空穴分子,回到BCS超流体,最后到一个传统的BEC的双原子分子。这种行为是与非单调依赖的化学势失谐和伴随的库珀对/分子大小,在BCS和较小的BEC制度。对于单填充带,我们发现了从带绝缘体到BCS-BEC超流体的量子相变,并绘制了相应的相图。
2012-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Evidence from quantum Monte Carlo of large gap superfluidity and BCS-BEC crossover in double electron-hole layers
我们报告的量子Monte Carlo证据的存在下,大间隙超流性的电子空穴双层在宽的密度范围。超流参数随着密度的减小从正常态向BEC态演化,由于库仑相互作用的强烈屏蔽,BCS态被限制在一个很小的密度范围内,这使得超流开始时能隙迅速变大。超流体性质表现出与超冷费米子和铁基超导体的相似性,表明配对系统中BCS-BEC交叉的潜在普遍行为。
2018-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Finite-size effects in the two-dimensional BCS-BEC crossover
本研究通过重整化群分析二维受限费米超流体BCS-BEC渡越的有限尺寸效应,考察化学势、能隙和超流密度,并探测有限尺寸下的BKT相变。
2024-03-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pair condensation in the BCS-BEC crossover of ultracold atoms loaded onto a 2D square lattice
研究了二维光晶格上超冷原子气体中弱束缚库珀对的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)态到强束缚分子二聚体的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)态的跃迁.利用新兴的哈伯德模型的平均场BCS方程和费米子的非对角长程有序概念,我们解析和数值计算了零温下库珀对的束缚能、能隙和凝聚分数随晶格中原子相互作用强度和填充分数的变化。
2012-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BEC-BCS Crossover in the Nambu--Jona-Lasinio Model of QCD
在Nambu-Jona-Lasinio模型中研究了有限重子和Isospin化学势下QCD中的BEC-BCS交叉。双色QCD中的双夸克凝聚和实QCD中的π介子凝聚,随着相应化学势的增加,会发生BEC-BCS交叉。我们确定了交叉化学势以及BEC和BCS区域。这种交叉不是由增加夸克间吸引相互作用的强度触发的,而是由改变电荷密度驱动的。有限温度和密度下的手征对称性恢复在BEC-BCS交叉中起着重要作用。对于实QCD,双夸克和矢量介子通道的强耦合可以在色超导体中诱导出双夸克BEC-BCS交叉,在BEC区色磁不稳定性完全消除,基态为均匀相.
2008-10-23 cond-mat.supr-con hep-lat hep-ph
Critical Temperature Curve in the BEC-BCS Crossover
BCS-BEC交叉的强关联区域可以通过稀释具有短程吸引相互作用的两组分费米子系统来实现。我们通过一种新的连续时空图解行列式Monte Carlo方法研究了该系统,并确定了正常和超流态之间的转变温度作为散射长度的函数的通用曲线$T_c/ε_F$,最大值在BEC侧。在么正性,我们确认$T_c/ε_F = 0.152(7)$。
2008-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The BCS-BEC crossover and superconductivity in a lattice fermion model with hard core repulsion
我们在格点费米子模型(扩展的哈伯德模型)的框架下考虑了T=0时的BCS-BEC交叉。我们分析了具有扩展的s波对对称性的三维系统中的在位硬核排斥($U=\infty$)和位间吸引($W<0$)的情况。分析了密度驱动和吸引强度驱动的交叉机制。我们得到了它的基态相图。所分析的物理量有:化学势、序参量、相干长度和凝聚态粒子的分数。
2008-08-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superfluid-insulator transition and the BEC-BCS crossover in the Rashba moat band
本文研究了具有强Rashba自旋轨道耦合的二维电子气中的超导转变。我们假设电子密度很低,只有多数自旋带参与跃迁。我们表明,超导转变遵循玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),或Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)方案,这取决于相对于多数带底部的化学势的位置,和电子之间的库仑排斥的强度。因此,该系统中的BEC-BCS交叉可以由化学势的变化或到门的距离驱动。
2019-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con