Imbalanced Fermi Gases at Unitarity
我们考虑具有强吸引相互作用的不平衡费米气体，其中库珀对的形成起着重要的作用。双组分混合物要么由处于两种不同超精细态的相同费米子原子组成，要么由两种不同的原子物种组成，它们都只占据一个超精细态。在这两种情况下，允许每个组分的原子数不同，这导致自旋不平衡或自旋极化。两种不同的原子种类也会导致质量不平衡。非平衡费米气体与凝聚态物理、核物理和天体粒子物理有关。近年来，随着超冷原子费米气体中的实验实现，人们对它们进行了深入的研究。在这样的系统中的实验控制允许作为温度，自旋极化和相互作用强度的函数的状态方程和相图的系统研究。本文综述了强相互作用非平衡费米气体的研究进展，主要目的是描述高度受控实验的结果。我们首先讨论费什巴赫共振，然后用平均场论处理非平衡费米气体，介绍相关的物理。我们遇到了几个不寻常的超流相，包括相分离，无间隙的Sarma超流性和超固体。为了获得一个更定量的描述的实验，我们还审查更复杂的技术，如图解方法和重整化群理论。最后，我们讨论了两种理论方法来处理非均匀非平衡费米气体，即朗道-金兹伯格理论和Bogoliubov-de Gennes方法。
2012-10-07 cond-mat.quant-gas
Bogoliubov-de Gennes study of trapped spin-imbalanced unitary Fermi gases
在超冷原子的量子气体系统中，几种不同的相同时存在是很常见的。一个这样的例子是具有两个不平衡自旋物质的强相互作用的费米气体，由于可能存在奇异的超流相，它受到了极大的关注。通过采用新的数值技术和算法，我们自洽地解决Bogoliubov de-Gennes方程，它描述费米超流体的平均场框架。从这项研究中，我们调查的自旋不平衡费米气体的新阶段，并检查局域密度近似（LDA）的有效性，这是经常调用的体积性质的提取从实验测量被困系统内。我们展示了LDA的有效性是如何受到捕获几何形状，原子数和自旋不平衡的影响。
2011-04-11 cond-mat.quant-gas
Pair excitations and parameters of state of imbalanced Fermi gases at finite temperatures
考虑鞍点附近的高斯涨落，采用路径积分方法，解析地导出了非平衡双组分超流费米气体的低激发能谱.非零温度下，有和没有不平衡，和任意的相互作用强度的光谱。在对激发谱的基础上，计算了冷费米子的热力学态参数和第一、第二声速。对激发的参数显示出显着的协议与Monte Carlo数据和实验。
2011-09-16 cond-mat.quant-gas
Zero-temperature equation of state of mass-imbalanced resonant Fermi gases
我们计算零温度状态方程的质量不平衡共振费米气体在从头算的方式，通过实施最近的建议，质量值的差异，绕过符号问题的晶格Monte Carlo计算。由此获得的完全非微扰的结果分析继续到真正的质量不平衡，产生的物理状态方程，为即将进行的实验质量不平衡原子费米气体的预测。此外，我们提出了一个精确的关系，在小质量不平衡的状态方程的变化率，表明它是完全由质量平衡系统的能量。
2014-07-10 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
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
Phases of spin- and mass-imbalanced ultracold Fermi gases in harmonic traps
我们分析了质量和自旋不平衡的么正费米气体在谐波陷阱中的相结构。为此，我们采用密度泛函理论的局域密度近似。根据测量质量和自旋不平衡的控制参数的值，我们观察到三个区域存在于陷阱中，即：在中心的超流区域，由共振相互作用的自旋向上和自旋向下的费米子的混合区域包围，最后是围绕前两个区域的完全极化相。我们还发现制度的相图中存在的超流区域的中心的陷阱是不积极的青睐。我们指出了我们的方法在现阶段的局限性，并呼吁更详细的（从头算）研究的状态方程的均匀，质量不平衡的酉费米气体。
2014-02-27 cond-mat.quant-gas nucl-th
Mass-imbalanced Fermi gases with spin-orbit coupling
我们利用平均场理论分析了BCS-BEC演化过程中自旋轨道耦合质量不平衡费米气体的基态相图，包括种群平衡和非平衡系统。场论。我们的计算表明，质量和布居不平衡和Rashba型自旋轨道耦合（SOC）之间的竞争产生了非常丰富的相图，涉及正常，超流和相分离的区域。此外，我们还发现了拓扑平凡的带隙超流和非平凡的无隙超流之间的量子相变，为冷原子系统奇异现象的实验观测开辟了道路.
2011-10-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state of two-dimensional imbalanced Fermi gases
研究了具有粒子数不平衡的二维吸引相互作用费米气体的基态相图。我们找到了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）相的稳定性机制，其中配对发生在有限波矢处，并确定了有序相中配对振幅$Δ$和FFLO波矢$q$的大小，发现$Δ$可以达到二体结合能的量级.我们的研究结果依赖于仔细分析的零温度间隙方程的FFLO状态，它具有nonanalyticities作为一个功能的$Δ$和$q$，无效的小$Δ$的金斯堡-朗道展开。
2015-07-17 cond-mat.quant-gas
Collective modes as a probe of imbalanced Fermi gases
本文从理论上研究了具有吸引相互作用的非平衡双组分一维费米气体的集体模。这是做捕获和未捕获系统在零和非零温度，使用自洽平均场论和随机相位近似。我们讨论了如何检测Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态，并从其集体模谱中确定相关密度调制的周期性。我们还调查的准确性，通过比较频率通过求和规则与直接集体模式计算得到的频率的陷阱中的低位集体激发的单模近似。结果表明，对于两种自旋的原子云同相振荡的集体激发，单模近似在大参数范围内是成立的。最后，我们研究了通过参量调制耦合常数得到的集体模谱。
2010-06-18 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional spin-imbalanced Fermi gases at non-zero temperature: Phase separation of a non-condensate
我们研究了在一定温度范围内的二维自旋不平衡费米气体。在中等温度下，与目前的实验，我们发现合理的半定量协议与测量的密度分布作为不同的自旋不平衡和相互作用强度的函数。我们的计算表明，与三维情况相反，出现自旋平衡核的相分离可以与非凝聚的费米子对相关联。我们提出的预测在较低的温度下，准冷凝物将首次出现，根据对动量分布和以下的协议Jochim和合作者。虽然这些配置文件也表明相分离，它们表现出独特的功能，这可能有助于识别的冷凝制度。
2016-05-05 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of Spin-Imbalanced Fermi Gases with SU(N) Symmetric Interaction
本文基于密度涨落研究SU(N)对称相互作用下自旋不平衡费米气体的热力学，给出全温区闭式表达式并通过173Yb实验验证。
2024-09-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Trimers, molecules and polarons in imbalanced atomic Fermi gases
研究了自旋向下的杂质原子与自旋向上的原子费米气体相互吸引作用的基态。通过构造极化子、分子和三聚体的变分波函数，我们详细研究了这些修饰束缚态之间的跃迁随质量比$r=m_\uparrow/m_\downarrow$和相互作用强度的变化。我们发现费米海的存在增强了$p$ -波三聚体的稳定性，这可以被看作是一个Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）分子，它结合了一个额外的多数原子。对于足够大的$r$，我们发现，过渡位于非平衡费米气体的相分离区域之外，因此应该在实验中观察到，不像充分研究的等质量的情况下。
2010-10-22 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Density and spin modes in imbalanced normal Fermi gases from collisionless to hydrodynamic regime
研究了质量和布居数不平衡对二组分正常费米气体密度（同相）和自旋（异相）集体模的影响。通过计算线性化Boltzmann方程的本征模以及密度/自旋动力学结构因子，我们表明，质量和人口不平衡效应提供了各种集体模式的交叉行为从碰撞到流体动力学制度。质量不平衡效应使交叉区向高温方向移动，自旋动力学结构因子仅在无碰撞区出现一个显著的峰值。这是在对比的情况下，质量和人口平衡的正常费米气体，自旋动力学响应总是缺席。虽然粒子数不平衡效应并不改变交叉区，但自旋动力学结构因子在无碰撞区和流体动力学区都存在。
2018-01-12 cond-mat.quant-gas
Multiple phase separation in one-dimensional mixtures of mass- and population-imbalanced attractive Fermi gases
利用连续矩阵乘积态变分方法研究了一维${}^{6}\mathrm{Li}$ - ${}^{40}\mathrm{K}$吸引费米混合气体，得到了$T=0$相图.我们预测了一个轴向密度分布，其中包含沿着一维（1D）管道诱导的四个不同的捕获相，这比在1D质量平衡系统或更高维度气体云中观察到的更加复杂。探索的参数制度是现实的，鉴于未来可能的实验。这是连续矩阵乘积态在不可积费米子系统中的应用.
2017-08-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin-Imbalanced Quasi-Two-Dimensional Fermi Gases
我们测量了一个含有$N_1$自旋向上原子和$N_2$自旋向下原子的$^6$ Li费米气体的密度分布，该费米气体被限制在准二维几何中。测量的空间分布作为自旋不平衡$N_2/N_1$和相互作用强度，这是通过碰撞（Feshbach）共振控制的函数。对于一个真正的二维系统，测量的云半径和中心密度与平均场Bardeen-Cooper-Schrieffer理论不一致。我们发现，正常流体混合物的数据是合理的，很好地拟合一个简单的二维极化子模型的自由能。没有预测的模型是一个自旋平衡的中心核心，这是观察到以上的$N_2/N_1$的临界值的相变。我们的观测结果为预测准二维费米气体的相结构提供了重要的基准。
2014-12-23 cond-mat.quant-gas
Phase separation of trapped spin-imbalanced Fermi gases in one-dimensional optical lattices
利用局域密度近似（LDA）和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，计算了一维光晶格中自旋不平衡费米气体的密度分布. LDA基于Bethe Anglerian得到的精确状态方程，预测了气相分离成具有部分极化核和完全成对的翼的壳层，其中翼在临界自旋极化以下发生。在足够大的粒子数下，在数值精确的DMRG计算中也可以看到这种行为。与连续介质的情况下，我们表明，临界极化是一个非单调函数的相互作用强度和消失的限制大的相互作用。
2010-05-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Pairing patterns in one-dimensional spin- and mass-imbalanced Fermi gases
我们研究了一维空间中自旋- $\tfrac{1}{2}$费米子通过吸引接触势相互作用的自旋和质量不平衡混合体。具体来说，我们解决的影响不平等的粒子质量对形成的复杂的朗之万方法。通过计算对关联函数和相关的对动量分布，我们发现，非均匀配对是目前所有研究的自旋极化和质量不平衡。为了进一步表征配对行为，我们分析了动量空间中的密度-密度相关性，即所谓的散粒噪声，它可以通过飞行时间成像在实验上获得。在有限的自旋极化，后者是已知的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫（FFLO）不稳定性相关的动量配置显示出明显的最大值。除了这些最大值，我们发现，额外的功能出现在噪声相关性时，质量不平衡的增加，揭示了FFLO型相关性对质量不平衡的稳定性，并提供了一个实验上可访问的签名，以探测这种类型的配对。
2020-07-02 cond-mat.quant-gas
Fulde-Ferrell states and Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase transition in two-dimensional imbalanced Fermi gases
我们研究了二维自旋布居不平衡费米气体的超流性质，探讨了Berezinskiii-Kosterlitz-无势垒（BKT）相变和可能的向Fulde-Ferrell（FF）态的不稳定性之间的相互作用.在平均场近似下，结合量子涨落，得到了相图随温度、化学势不平衡和结合能的变化关系。我们发现，波动改变的平均场相图显着。我们还解决了可能的影响的相分离和/或各向异性FF相的BKT机制。得到了FF态的超流密度张量，发现其横向分量总是为零。这导致发散的波动，并可能排除FF状态的存在，在任何非零温度。
2014-01-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase structure of spin-imbalanced unitary Fermi gases
本文利用泛函重整化群研究了自旋不平衡幺正费米气体在平均场论之外的相结构。在这种方法中，以系统的方式解决量子和热波动。在网格上的有效电位的离散化，使我们能够准确地占第一和第二阶相变，是目前的平均场水平。我们计算了在温度和自旋不平衡平面上的全相图，并讨论了其他非平衡相的存在，如Sarma相和预凝聚区。此外，我们解释了定性水平上，我们如何预期，原位密度图像受到我们的研究结果，哪些实验签名可能被用来探测相结构。
2015-01-23 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Inhomogeneous phases in one-dimensional mass- and spin-imbalanced Fermi gases
本文计算了有限温度下一维强相互作用费米子的相图，其中费米子的质量和自旋不平衡。通过包括一个空间不均匀的基态的存在的可能性，我们发现在空间上变化的超流相的均匀相的青睐的地区。我们得到的温度，质量和自旋不平衡的临界值，以上这些阶段消失的估计。最后，我们表明，一个有趣的关系之间存在的一般结构的相图和基本的两体束缚态问题的结合能。
2013-11-01 cond-mat.other cond-mat.quant-gas hep-ph
Thermodynamics of balanced and slightly spin-imbalanced Fermi gases at unitarity
本文用Monte Carlo方法计算了粒子数不平衡的幺正费米气体的临界温度和其它热力学量。我们描述了一种改进的蠕虫型算法，这是不太容易自相关比以前可用的方法，并显示该算法可以应用于模拟酉费米气体中存在的一个小的不平衡。我们的数据表明，临界温度几乎保持不变的小不平衡$h=Δμ/ε_F\lessapprox0.2$。我们得到的连续的结果$T_c=0.171(5)ε_F$费米能量的单位，并推导出一个下限的偏离平衡极限，$T_c(h)-T_c(0)>-0.5ε_Fh^2$的临界温度。使用一个额外的假设，可以得到更严格的下限。我们还计算了平衡和非平衡情况下的每粒子能量和化学势。
2010-10-21 cond-mat.quant-gas
Theory of the Normal/Superfluid interface in population imbalanced Fermi gases
本文对部分极化的强相互作用费米子气体中超流与正常区之间的边界进行了一系列理论研究。我们提出了平均场估计的表面能在这个边界作为温度和散射长度的函数。我们讨论了畴壁的结构，并使用先前介绍的现象学模型来研究其对实验观测值的影响。我们的微观平均场的计算是不一致的大小的表面张力发现从我们的现象学建模的数据从水稻实验。我们的结论是，必须寻找新的机制来解释实验。
2009-04-14 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Mass-imbalanced SU(N) Fermi gases
Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
研究任意质量不平衡的排斥性SU(N)费米气体中零温巡游铁磁性，用微扰理论推导任意自旋极化和质量比的二阶能量，给出质量不平衡混合物的超越平均场修正解析表达式。
2026-07-07 cond-mat.quant-gas
Emergence of $η$-pairing ground-state in population-imbalanced attractive Fermi-gases filling $p$ orbitals on 1-D optical lattice
利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法研究了填充最低$s$轨道上的$p$轨道的布居不平衡吸引一维费米子光晶格的基态. DMRG计算发现空间非均匀非对角长程有序的发生。与单带Hubbard模型中观察到的Fulde-Ferrel Larkin-Ovchinikov对相反。对关联函数的空间振荡周期被广泛地固定为$π$，而与自旋分裂费米面之间的失配无关。基态$π$阶对应于Yang [Phys. Rev. Lett. \textbf{63}，2144（1989）]。考虑到谐波陷阱的影响，我们证实，$η$ -对状态明显出现在中心的陷阱势周围的理想极化状态，即使在捕获的情况下。
2016-11-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Phase structure of mass- and spin-imbalanced unitary Fermi gases
我们研究了质量和自旋不平衡幺正费米气体的相图，寻找空间不均匀相的出现。为了解释平均场近似下的涨落效应，我们采用了重整化群技术。因此，我们得到的温度，质量和自旋不平衡的临界值的估计，高于该系统是在正常阶段。在非极化，等质量限制，我们的结果为临界温度是根据国家的最先进的蒙特卡罗计算。此外，我们估计的位置区域的相图中，不均匀的相位可能存在。我们发现，一个有趣的关系之间存在的一般结构的多体相图和基本的两体束缚态问题的结合能，这进一步支持了我们的研究结果。我们的研究结果表明，非均匀凝聚体的形成自旋向下和自旋向上的费米子的质量比大于3。参数空间中的非均匀相的程度随着质量不平衡的增加而增加。
2015-01-22 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Imaginary polarization as a way to surmount the sign problem in ab initio calculations of spin-imbalanced Fermi gases
从超冷原子到量子色动力学，强相互作用费米子的可靠从头算研究需要数值方法，通常是某种形式的量子蒙特卡罗计算。不幸的是，在有限密度（自旋极化）的（非）相对论系统通常有一个符号问题，这样那些从头计算是不切实际的。然而，众所周知，在相对论的情况下，虚化学势解决了这个问题，假设数据可以解析地延拓到实轴。这对非相对论系统可行吗？相图中有趣的特征是否可以用这种方式来理解？通过引入复化学势，对于实粒子数和虚极化，避免了非相对论情况下的符号问题。为了初步回答上述问题，我们用平均场方法研究了自旋为1/2的费米子在虚极化下的有限温度相图。
2013-04-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-lat
Large Range of Stability of Larkin-Ovchinnikov States for Imbalanced Fermi Gases in Optical Lattices
我们发现，调制超流序参量的Larkin-Ovchinnikov（LO）态在晶格中比在连续介质中具有大得多的稳定范围。利用Bogoliubov-de Gennes完全自洽方法，得到了上下费米子布居不等的三维立方吸引哈伯德模型的相图.我们发现一个强调制的本地偏振，应该提供一个独特的签名检测的LO相位。壳结构中存在的陷阱产生的奇异密度在相边界，并提供额外的证据LO阶段。依赖于特定的参数，LO基态出现在一个大范围的布居不平衡，涉及80%的原子在陷阱中，并可以存在高达熵s ~ 0.5 kB每个费米子。
2009-07-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Thermodynamics of Trapped Imbalanced Fermi Gases at Unitarity
我们提出了一个理论的共振相互作用的费米混合物在陷阱中的低温性能，超越局域密度近似。该理论基本上对应于一个朗道-金兹伯格的方法，包括自能效应，以占强相互作用在幺正性。我们用图解的方法展示了这些自能效应是如何从超流序参量的涨落中产生的。梯度项的序参量包括考虑到不均匀性。这种方法结合了均匀混合物的最新知识，具有精确的群体不平衡，并与Shin等人的实验密度分布图[Nature 451，689（2008）]具有良好的一致性。这使我们能够计算等密度超流体和部分极化正常状态的混合物之间的界面的通用表面张力。我们还讨论了亚稳态来解释Partridge等人实验中观察到的超流体核心变形的可能性[Science 311，503（2006）]。
2011-02-16 cond-mat.quant-gas
Low-energy modes of spin-imbalanced Fermi gases in BCS phase
研究了自旋不平衡超流费米气体在Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）侧的低能模。气体被假定为是足够稀释的，使原子配对可以被认为是有效的，只有在s波之间的费米子不同的内部状态。平衡时的序参量由平均场近似确定，而集体模的性质在高斯近似下计算序参量的波动。特别是，我们调查的两个不同的组件和温度的频率和集体模式的阻尼的人口之间的不对称性的影响。结果表明，温度对模态频率和阻尼的影响不大，而不平衡度的增加使模态频率向低值方向移动，并敏感地提高了模态阻尼。除了Bogoliubov-Anderson声子，我们观察到模式在零频率的波数的有限值。这些模式表明，一个不稳定的发展驱动系统向两个独立的阶段，正常和超流。
2017-05-31 cond-mat.quant-gas nucl-th
The normal phase of an imbalanced Fermi gas
最近对非平衡费米气体的实验引起了人们对浸没在费米海中的杂质物理学的兴趣，即所谓的费米极化子。在这封信中，一个简单的理论被设计来描述对应于不平衡的费米气体的正常相位的稀费米极化子系综。一个精确的公式得到的极化子之间的主导相互作用，仅表示在一个单一的极化子参数。这种相互作用的物理性质被认为是泡利不相容原理的一个特征。
2010-06-12 cond-mat.quant-gas
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
Functional RG for imbalanced many-fermion systems
本文将泛函重整化群方法应用于非平衡多费米子系统。发现当密度（化学势）失配大于某一临界值时，系统会发生从超流到正常相的一级相变。简要讨论了利用费米子冷原子研究核/夸克物质的前景。
2015-10-18 cond-mat.quant-gas
Density fluctuations and compressibility matrix for population or mass imbalanced Fermi-Fermi mixtures
本文描述了两组分费米子混合物在布居不平衡或质量不平衡条件下的等温原子压缩性与密度涨落之间的关系。我们推导出一个广义版本的波动耗散定理，这是有效的平衡和不平衡的费米-费米混合物。此外，我们表明，可压缩性，其临界指数，和相边界可以通过分析的密度波动作为人口不平衡，相互作用参数或温度的函数提取。最后，我们证明，在存在的捕获势，局部压缩性和局部密度密度相关性可以通过一个广义波动耗散定理有效的局部密度近似内提取。
2011-10-18 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
Superfluidity in Two-Dimensional Imbalanced Fermi Gases
在平均场近似下，研究了具有化学势和布居数不平衡的二维原子费米气体的零温基态。所有的计算进行的两体结合能$ε_B$，其变化允许调查从BEC的BCS制度的演变。通过分析和精确的表达式，我们表明，类似于在三维中发现的，在固定的化学势，BCS是基态，直到临界不平衡$h_c$之后，有一个一阶相变的正常状态。我们发现超流性的极限$h_c$与三维系统中的相同。我们发现，对于一个固定的比例$ε_B/ε_F$，其中$ε_F$是二维费米能，随着密度不平衡$m$从零增加，基态演变从BCS相分离正常状态。在临界不平衡下，不支持$m_c$相分离，并且正相在能量上是优选的。BCS-BEC交叉在平衡和不平衡配置进行了讨论。还显示了在这些系统中可能通过实验发现的可能图片。我们还研究了平衡态和非平衡态的束缚态存在的必要条件。
2012-10-26 cond-mat.other cond-mat.quant-gas hep-ph
Asymmetric lineshapes of Efimov resonances in mass-imbalanced ultracold gases
研究不均衡超冷气体中Efimov共振的非对称线形，结合绝热超球面表示法和半经典方法，推导出描述共振宽度和Fano参数的闭合表达式，并揭示q-反转效应。
2021-12-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Canted Antiferromagnetic Order of Imbalanced Fermi-Fermi mixtures in Optical Lattices by Dynamical Mean-Field Theory
利用动力学平均场论（DMFT）研究了光晶格中相互排斥作用的费米子原子的反铁磁序。特别注意不平衡混合物的情况。我们考虑到一个潜在的谐波陷阱的存在下，无论是在局部密度近似，并通过执行完整的实空间DMFT计算。我们考虑的情况下，在陷阱中心的粒子密度是在半填充，导致在中心的反铁磁区，周围的费米液体区域的边缘。在不平衡混合物的情况下，反铁磁性的方向垂直于铁磁性极化，并倾斜。我们特别注意反铁磁和费米液相之间的边界结构。对于中等强度的强相互作用，没有发现Stoner不稳定性，只有在强不平衡和足够大的排斥作用下才观察到相分离。
2011-02-17 cond-mat.quant-gas
Collective excitations of an imbalanced fermion gas in a 1D optical lattice
得到了准一维光晶格中$^{6}$ Li气体的粒子数不平衡混合物的集体激发，使亥姆霍兹自由能最小。在基于单带哈伯德哈密顿量的广义无规相位近似下求解Bethe-Salpeter方程后，这些激发揭示了一个旋子分支。对描述Fulde-Farrell-Larkin-Ovchinnikov相和Sarma相稳定区域的相图进行了分析。
2013-07-10 cond-mat.quant-gas
Multimer formation in 1D two-component gases and trimer phase in the asymmetric attractive Hubbard model
我们考虑了双组分一维量子气体在特殊的不平衡的可压缩性，导致形成多聚体（多粒子束缚态）作为主导的序参量。Luttinger液体理论支持锁模机制，其中质量（或速度）不对称性被确定为稳定这种状态的关键因素。虽然该方案是有效的，在连续和晶格上，umklapp项的影响相关的密度相称的晶格间距也提到。这些想法的说明和面临的物理不对称（质量不平衡）费米子哈伯德模型有吸引力的相互作用和密度，使三聚体相可以稳定。用密度矩阵重整化群方法计算了相图，显示了总密度在获得新相中的重要作用。三聚体气体的有效物理也得到了很好的研究。最后，一个抛物线约束的效果和三聚体的晶体相的出现进行了简要说明。这个模型与不平衡双组分费米子气体和玻色-费米混合物的物理学有联系，因为后者在强耦合区给出了很好的唯象描述。
2011-03-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Spin-imbalanced ultracold Fermi gases in a two-dimensional array of tubes
受最近实验的启发[Revelle等人，Phys. Rev. Lett. 117，235301（2016）]描述了二维隧道耦合管阵列中捕获的$^6$ Li原子的自旋不平衡超冷气体中的一维到三维交叉，我们使用Hartree-Fock Bogoliubov-de Gennes平均场论计算了该系统的相图，并将结果与实验数据进行了比较。平均场论预言了均匀系统中完全自旋极化的正常相、部分自旋极化的正常相、自旋极化的超流相和自旋平衡的超流相。本文用局域密度近似方法得到了谐振势阱中气体的密度分布。我们将这些计算与Revelle { \em et al.}以及此前未公布的数据。我们的计算定性同意实验测得的密度和坐标的陷阱中的相界，并在中等到大的极化与实验测量定量同意。我们的计算还再现了实验观察到的普遍缩放的相边界为不同的散射长度在一个固定值的缩放管间隧穿。然而，我们的计算在低偏振下与实验测量存在定量差异，并且未能捕获实验中观察到的一维到三维交叉的重要特征。这表明了物理学超平均场论在实验中的重要作用。我们希望我们的数值结果将有助于未来的实验在缩小搜索的FFLO阶段。
2020-09-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Structures and proximity effects of inhomogeneous population-imbalanced Fermi gases with pairing interactions
California Polytechnic State University（加州州立理工大学）；University of California, Merced（加州大学默塞德分校）
研究不均匀人口不平衡费米气体在不同相共存时的结构和性质，通过Bogoliubov-de Gennes方程分析配对强度和自旋极化变化对FFLO相和BCS超流相的转换影响，揭示近邻效应和相间特性。
2026-02-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Ultra-cold Polarized Fermi Gases
最近的超冷原子实验已经证明了在实验上实现自旋布居不平衡的费米超流体的可能性。我们将讨论这些发展如何为凝聚态物理中一个半个世纪的未解决问题提供新的线索，并提出自己的新问题。
2010-10-27 cond-mat.quant-gas
Exotic Pairing Structures in Population-Imbalanced Fermionic Systems: Dynamics as a Probe
我们研究了一个粒子数不平衡的两种群费米子系统，在该系统中，共振配对的费米子通过Feshbach相互作用结合形成玻色子分子。我们研究了系统的内在量子涨落的动力学。它示出的自然波动的凝聚分数由一个固定数量的周期性组件：表明这些振荡不会消失，并持续在系统的平均场动力学。这些频率分量具有系统中存在的配对性质的不同特征。我们描述了如何依赖于时间的外部磁场可以用来定位这些振荡频率，从而探索粒子数不平衡系统的动量空间结构。我们建议，这种方法可以被用来作为一个间接的实验探针，用于检测异国情调的阶段，如违反对状态，FFLO状态，和一个相分离的状态，包括BCS和正常区域。
2020-12-11 cond-mat.quant-gas
Fermi-liquid theory of imbalanced quark matter
在无规相近似下，计算了非平衡夸克物质在大量夸克味（大- $N_F$）极限下的量子色动力学（QCD）热力学势、比热和夸克有效质量随温度的变化.本文还将相对论朗道有效质量关系推广到非平衡情形，并将其应用于该热力学势。
2012-03-29 cond-mat.quant-gas hep-th
Non-equilibrium phases of Fermi gas inside a cavity with imbalanced pumping
研究泵浦不平衡腔中一维无自旋费米子的非平衡动力学，发现多种超辐射稳态相及不稳定相，并利用滞后结构提出一种保持时间反演对称性的单向拓扑泵浦方案。
2023-07-14 cond-mat.quant-gas
Observation of a Strong Atom-Dimer Attraction in a Mass-Imbalanced Fermi-Fermi Mixture
我们研究了超冷费米$^{40}$ K原子和弱结合的$^{6}$ Li $^{40}$ K二聚体在异质原子费什巴赫共振排斥侧的混合物。通过射频光谱，我们表明，通常排斥原子二聚体的相互作用变成了一个强大的吸引力。该现象可以理解为三体效应，其中两个重的$^{40}$ K费米子交换轻的$^{6}$ Li原子，导致奇分波通道（主要是p波）中的吸引。我们的观察表明，在费米子系统中的质量不平衡可以深刻地改变相互作用的性质相比，公认的质量平衡的情况下。
2014-03-04 cond-mat.quant-gas
Polaron to molecule transition in a strongly imbalanced Fermi gas
一个自旋为负的费米子与自旋为正的费米子形成一个极化子准粒子。相关联的准粒子的重量消失超过临界强度的吸引相互作用，在那里形成多体束缚态。从分子极限的变分波函数，我们确定了极化子到分子跃迁的临界值。该值与Prokof'ev和Svistunov的图解Monte Carlo结果一致，并且与Schirotzek等人最近的准粒子重量的RF光谱测量结果一致。此外，我们利用Tan的绝热定理计算了强不平衡气体的接触系数，并讨论了极化子到分子跃迁对有限不平衡下吸引费米气体相图的影响。
2009-11-10 cond-mat.quant-gas
Spontaneous population imbalance in two-component Bose and Fermi gases
我们研究一维双组分玻色或费米气体，其中粒子在组分之间是可转换的。通过玻色化和一个简单的晶格模型的数值分析，我们表明，在这样的气体，一个强大的组元间排斥诱导自发的组件之间的布居不平衡，即铁磁性的赝自旋。不平衡相包含特征为Tomonaga-Luttinger液体的无隙电荷激发和有隙自旋激发。我们发现了一个至关重要的影响，组分间的粒子跳跃的过渡到不平衡相。在没有这种跳跃的情况下，跃迁是一阶的。在跃迁点处，能谱显示出一定的简并性，这表明出现了SU（2）对称性。在无限小的分量间跳跃下，跃迁变为伊辛型。我们精确地确定了模型的相图，并检验了弱耦合玻色化形式的可靠性。
2010-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Diffusion Monte Carlo study of a spin-imbalanced two-dimensional Fermi gas with attractive interactions
本文用扩散蒙特卡罗方法研究了自旋不平衡二维费米气体零温基态的超导能隙。非零对动量的凝聚分数证明了空间非均匀超导序参量。与精确对角化研究的比较证实，在非零费米子对动量范围内的非零凝聚分数与多数和少数费米子之间的非排他性配对是一致的，这是FFLO理论之外的扩展。
2019-10-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi liquid fixed point for an imbalanced gas of fermions in $1+ε$ dimensions
考虑两种费米子构成的气体，粒子数不平衡。使用重整化群在$d=1+ε$维度，我们表明，无自旋费米子和$ε> 0$的一个固定点出现在有限的吸引耦合准粒子残留消失，并确定这与Larkin-Ovchinnikov-Fulde-Ferrell顺序（非均匀超导性）的过渡。当这两种费米子也带有自旋自由度时，我们发现一个不动点，表明它向自旋密度波序过渡。
2009-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Diagrammatic Monte Carlo study of mass-imbalanced Fermi-polaron system
我们应用图解蒙特卡罗方法的三维费米极化子系统的质量不平衡，杂质相互作用共振与非相互作用的费米海的原子具有不同的质量。这种方法允许超越经常使用的变分技术随机总结所有相关的杂质费曼图的最大扩展顺序的限制的符号问题。极化子能量和准粒子残留可以在很宽的杂质质量范围内准确地确定。此外，不平衡极化子的光谱函数证明了准粒子的稳定性，并允许定位另外也排斥极化子作为激发态。研究了双粒子-空穴波函数的定量精确性，从而使质量不平衡相图中的极化子能量相对降低。质量平衡的极化子系统的谭的接触系数被发现与变分法符合得很好。质量不平衡系统可以通过超冷原子混合物如$^6$ Li- $^{40}$ K进行实验研究。
2015-04-22 cond-mat.quant-gas
Collective modes of an imbalanced unitary Fermi gas
从理论上研究了雪茄形阱中强非平衡二组分幺正费米气体的集体模谱，其中少数组分形成极化子气体。我们描述的集体呼吸模式的气体的费米液体动力学方程，考虑到使用矩量法的碰撞。我们的纵向同相呼吸模式的频率和阻尼的结果与Nascimbène等人的实验具有良好的定量一致性。103，170402（2009）]，并且随着偏振增加，在流体动力学和无碰撞状态之间插值。一个单独的异相呼吸模式，这对于一个无碰撞的气体是敏感的极化子的有效质量，然而，在有限的温度下强烈阻尼，而实验观察到一个明确的振荡。
2017-12-06 cond-mat.quant-gas
