Highly Polarized Fermi Gases across a Narrow Feshbach Resonance
我们解决的相位高度极化的费米气体通过一个狭窄的费什巴赫共振从一个单一的下自旋费米子浸没在费米海的自旋。用变分波函数方法同时考虑极化子和对态,发现极化子到对态的跃迁将发生在共振的BCS侧,与宽共振时跃迁位于BEC侧形成强烈对比.对于配对相,我们找到了配对间排斥作用的临界强度,超过这个临界强度,配对和费米子的混合物将不会发生相分离。因此,在窄共振附近,磁性很可能与大塞曼场下的s波BCS超流体共存,这是传统BCS超导体(或费米子对超流体)所缺乏的显著特性。
2012-04-14 cond-mat.quant-gas
Dressing the Orbital Feshbach Resonance using single-manifold Raman scheme
最近发现的轨道费什巴赫共振(OFR)为调节类碱土金属原子与磁场的相互作用提供了可能。在这里,我们引入了一个单流形拉曼方案来修饰OFR,这使得我们能够调节与光场的相互作用,并且在实验中很容易实现。通过少体和多体平均场计算,证明了在BCS型平均场论中,修整拉曼激光可以使散射共振发生位移,从而产生光学相关的两体束缚态和拉曼耦合诱导的BCS-BEC交叉.此外,我们还通过一个Kondo晶格模型讨论了单流形拉曼方案在Kondo研究中的应用。
2018-08-22 cond-mat.quant-gas
BEC-BCS Crossover with Feshbach Resonance for a Three-Hyperfine-Species Model
本文研究了超冷费米气体在窄费什巴赫共振中的行为,其中封闭通道的占据是不可忽略的。虽然在现有文献中已经考虑了与非零化学势和粒子守恒相关的单通道公式的修正,但还有进一步的影响,即与单个超精细物质可能为两个通道所共有的事实相关的“通道间泡利不相容原理“。我们专注于这种效果,并表明,正如直观预期的那样,由此产生的校正是为了$E_F/η$,其中$E_F$是费米能量的气体在没有相互作用和$η$是塞曼能量差的两个通道。我们还考虑了对费米子激发谱的相关修正,并简要讨论了系统的集体模。
2013-02-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Resonant pair-exchange scattering and BCS-BEC crossover in a system composed of dispersive and heavy incipient bands: a Feshbach analogy
我们从理论上表明,具有非常不同的质量的两个频带系统窝藏的共振对散射,导致新的配对属性,突出的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉。最重要的是,带间的对交换耦合在每个带中诱导有效的带内吸引,增强超流性/超导性。这种效应是一种苏赫-近藤机制,当第二个能带具有重质量并且处于初始状态(接近但刚好高于化学势$μ$)时,这种效应会特别增强,我们称之为共振对散射。通过阐明有效相互作用和能隙函数对$μ$的依赖性,我们可以将共振对散射与费什巴赫共振进行类比。
2021-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shear viscosity and Strong-Coupling Corrections in the BCS-BEC crossover Regime of an Ultracold Fermi Gas
本文从理论上研究了超冷费米气体在费什巴赫共振作用下的BCS-BEC交叉区的剪切粘度$η$。在强耦合自洽$T$矩阵近似的框架内,我们研究了如何与费什巴赫共振相关的强配对相互作用影响这种传输系数,在正常状态以上的超流相变温度$T_{\rm c}$。我们发现,虽然$η$发散的弱耦合BCS和强耦合BEC限制,它变得很小的幺正制度。得到了$η$的极小值,但不是在么正度处,而是在强耦合BEC侧。这种偏差与最近对$^6$ Li费米气体的实验是一致的。在弱耦合BCS体系中,我们还发现$η$在$T_{\rm c}$附近表现出反常的温度依赖性,这与强对涨落引起的赝能隙现象密切相关.
2019-07-29 cond-mat.quant-gas
Spontaneous Vortex Production in Driven Condensates with Narrow Feshbach Resonances
我们探讨的可能性,在零温度下,涡旋可以自发地创建在冷凝的冷费米原子,其散射是由一个狭窄的费什巴赫共振,通过快速的磁调谐从BEC BCS制度。这可以用目前的实验技术来实现。
2011-07-21 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
Dynamics of quantum quenching for BCS-BEC systems in the shallow BEC regime
利用含时复Ginzburg-Landau(TDGL)理论研究了超冷气体在窄费什巴赫共振附近的耦合费米玻色混合物问题。采用Ginzburg-Landau-Abrikosov-Gor'kov(GLAG)路径积分方法,在复合玻色子的单模近似下构造了动力学系统,得到了Feshbach失谐量沿动力学系统定态解绝热变化的BEC区域的平衡态.在浅BEC制度的丰富的超流体动力学的调查产生多个干涉图案的动力学系统是从深BEC制度淬火发病。这将导致部分崩溃和复苏的相干物质波场的BEC,其时间分布的报告。
2012-03-06 cond-mat.quant-gas
Local-field Theory of the BCS-BEC Crossover
我们发展了一个自洽的理论,统一描述了从BCS到BEC型超流性,从窄共振到宽共振(包括平均场以外的涨落)的整个相图中存在Fano-费什巴赫共振的量子费米气体.我们的理论涵盖了一部分的相图,这是不容易获得的量子蒙特卡罗模拟,并成为一类新的实验在冷原子有趣。
2019-08-28 cond-mat.quant-gas
Polaronic and dressed molecular states in orbital Feshbach resonances
考虑了轨道费什巴赫共振(OFR)中的杂质问题,其中一个处于激发态的时钟态$|e\uparrow\rangle$原子浸没在电子基态$|g\downarrow\rangle$的费米海中。我们计算了极化子的有效质量和准粒子留数,以及极化子到分子的跃迁。通过在分子态中加入一个粒子-空穴激发,我们发现对跃迁点的修正是显著的。该跃迁点随着粒子密度的增加而向BCS侧移动,这表明相应的多体物理类似于窄共振。
2018-04-20 cond-mat.quant-gas
Medium effects close to s- and p-wave Feshbach resonances in atomic Fermi gases
多体效应可以影响性质,例如散射参数、配对的性质等,接近于费米子BEC-BCS交叉问题中的费什巴赫共振。我们研究的影响,如这些使用一个易于处理的交叉对称的方法。这种方法允许我们包括量子涨落,如,密度,电流,自旋,自旋电流和更高阶的涨落在一个自洽的方式。基本的费米子相互作用反映在“驱动”项中。我们计算了玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)和BCS两个侧面,并取驱动项为有限范围,任意强度。这些都与两体单重态和三重态散射参数有关,并且可以与实验的s波和p波费什巴赫共振联系起来。我们包括了$\ell=0$密度和自旋涨落,以及$\ell=1$电流和自旋电流涨落。我们计算了重整化散射振幅、配对振幅、配对性质等,在BEC和BCS方面。然后,我们比较我们的结果与实验定性。
2012-07-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
The Nature of Superfluidity in Ultracold Fermi Gases Near Feshbach Resonances
我们用BCS-BEC交叉理论研究了费米气体原子的超流态。我们的方法强调非凝聚费米子对强烈杂交与他们的(Feshbach诱导)分子玻色子对应。这些对导致高于$T_c$的假能隙效应和低于非BCS特征。我们将讨论这些效应如何影响超流性的实验特征。
2004-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft cond-mat.str-el
Post-adiabatic Hamiltonian for low-energy excitations in a slowly time-dependent BCS-BEC crossover
我们发展了一个哈密顿量,描述了费米子原子的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)态通过缓慢扫过费什巴赫共振形成分子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的过程。与该领域中的许多其他计算(参见例如[1-4])相比,我们的哈密顿量包括由于交叉以非零扫描速率进行而产生的主要后绝热效应。我们应用路径积分方法和分子零动量背景的定相近似,这是窄共振的良好近似(参见例如[5,6])。我们使用两体绝热近似来解决在这种背景下的原子演化。非零动量分子模式的动力学求解内的稀释气体近似和映射到一个纯粹的玻色子哈密顿。我们的主要结果是一个后绝热的有效哈密顿量的瞬时玻色子(安德森)Bogoliubov模式,它在整个共振,只要Feshbach扫描是足够慢,以避免打破库珀对。
2014-06-30 cond-mat.quant-gas
Tunable viscosity across the BCS-BEC crossover
KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院);University of Maryland(马里兰大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
研究通过调节Feshbach共振附近的粘度,实现超冷费米气体中高雷诺数湍流的可控性,揭示了粘度变化对湍流行为的影响。
2026-04-12 cond-mat.quant-gas
Tuning Feshbach resonance in cold atomic gases with inter-channel coupling
研究表明,通过通道间耦合,可以对不同散射通道中的原子态进行修饰,从而调谐冷原子气体中费什巴赫共振的基本性质。通过耦合钟态流形中的超精细态,这种方案可以很容易地在类碱土原子的轨道费什巴赫共振中实现。以$^{173}$ Yb原子为例,我们发现共振位置和两体束缚态能量都敏感地依赖于通道间耦合强度,通道间耦合强度为调节原子间相互作用提供了控制参数.我们还展示了修饰费什巴赫共振对多体过程的巨大影响,如极化子到分子跃迁和BCS-BEC交叉。
2017-11-06 cond-mat.quant-gas
BCS-BCS crossover between atomic and molecular superfluids in a Bose-Fermi mixture
本文基于两通道模型和微扰展开构建平均场框架,研究了 Bose-Fermi 混合物中原子与分子 Fermi 超流体间的 BCS-BCS 交叉,揭示了配对交换耦合在 Feshbach 共振附近的增强机制,并提出通过本征 Josephson 效应进行探测。
2023-08-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Optical control of a magnetic Feshbach resonance in ultracold Fermi gases
我们利用激光近共振和分子的束缚-束缚跃迁来控制$^{40}$ K原子超冷费米气体中的磁费什巴赫共振。通过施加将基态Feshbach分子态耦合到电子激发分子态的激光场来测量激发分子态的光谱。在低于$^{2}P_{1/2}+^{2}S_{1/2}$阈值的情况下,观察到9个强的束缚-束缚共振。我们使用射频光谱来表征激光修饰的束缚态附近的一个特定的束缚到束缚共振,并清楚地显示了磁费什巴赫共振使用光与可忽略的原子损失的移位。所展示的技术可用于在从玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)到巴丁-库珀-施里弗(BCS)超流体的交叉区域中以高的空间和时间分辨率修改原子间的相互作用。
2013-10-28 cond-mat.quant-gas
Ultracold Feshbach molecules in an orbital optical lattice
本研究首次在光学方晶格的第二 Bloch 带中制备了费米子 $^{40}K$ 原子的超冷 Feshbach 分子,测量了其结合能与能带弛豫动力学,并发现强相互作用下最长寿命约 300 ms(最低带)和 100 ms(第二带),为轨道 BEC-BCS 交叉物理奠定了基础。
2023-02-11 cond-mat.quant-gas
Extended $s$-wave pairing from an emergent Feshbach resonance in bilayer nickelate superconductors
针对掺杂反铁磁体中电荷载流子配对机制的长期挑战,结合双层镍酸盐LNO的高温超导性,研究补充排斥库仑相互作用V的最小混合维度t-J模型,通过平均场分析揭示延伸s波配对源于涌现费什巴赫共振,为非常规超导配对提供见解并可在超冷原子实验中测试。
2025-11-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Two-band atomic superfluidity in the presence of an orbital Feshbach resonance
本文研究了轨道Feshbach共振下碱金属类费米原子系统的双带超流性质,通过平均场近似获得了BCS-BEC交叉的精确解析解,为未来实验和理论研究提供基准并深化对双带超导体的理解。
2024-09-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Two-band superfluidity and intrinsic Josephson effect in alkaline-earth Fermi gases across an orbital Feshbach resonance
我们首先证明了控制碱土Yb-173费米气体通过最近实现的轨道费什巴赫共振的物理性质的多体哈密顿量与具有接触相互作用的双带s波超导体的多体哈密顿量完全相似:即,即使自由粒子带之间具有可调的能量偏移,并且通过约瑟夫森型吸引带间对散射耦合,带内相互作用也具有完全相同的强度。然后,我们在BCS平均场近似中引入了两个带内序参量,并研究了它们的同相和异相之间的竞争(即,所谓的π相)溶液在零温度下的整个BCS-BEC演化中。
2016-07-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Feshbach Resonance in Alkali-Earth Atoms
对于长寿命激发态${}^3P_0$和基态${}^1S_0$的碱土原子混合气体,除了核自旋外,还引入了另一个“轨道”指数来区分这两种内部状态。本文提出了一种在具有不同轨道和核自旋量子数的两个原子之间诱导费什巴赫共振的机制。两个基本的成分是轨道间的自旋交换散射和轨道依赖的Landé g因子。在碱金属原子的磁费什巴赫共振中,轨道自由度起着与电子自旋自由度类似的作用。这种共振对于${}^{173}$ Yb系统是特别容易实现的。该体系中的BCS-BEC交叉需要两个费米子配对序参量,与碱金属体系中的BCS-BEC交叉有显著的不同。
2015-09-15 cond-mat.quant-gas
BEC-BCS Crossover with Feshbach Resonance for Three-Hyperfine-Species Model
在费什巴赫共振中,当向共振点移动时,有效s波散射长度增加,并且最终在该点处发散。存在一个特征能量标度,$δ_c$,定义为在共振点的负侧,束缚态的权重从开放通道中占主导地位转变为封闭通道中占主导地位的失谐能量。当多体能量标度(例如费米能,$E_{F}$)大于$δ_c$时,闭合通道权重是显著的,并且必须包括在多体理论中。此外,当两个通道共享一个超精细粒子时,在多体理论中还需要考虑两个通道的费米子之间的泡利不相容。本论文对上述问题进行了详细的研究。在平均场水平上导出了一组带隙方程和数方程。费米子和玻色子激发光谱,然后推导。假设共振态下闭通道的非耦合束缚态远小于粒子间距离和s波散射长度$a_s$,我们发现单通道交叉模型的基本方程仍然成立。修正首先来自于有限化学势的存在和封闭通道带来的额外计数复杂性。这两个修正需要包含在平均场方程中,即带隙方程和数方程,并自洽求解。然后,由于通道间泡利排除的校正是在两个通道之间的费米能量和塞曼能量差的比率$E_F/η$的顺序,其可以在先前的校正上进行微扰分析。研究了费米子和玻色子激发模式。
2012-12-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover with unequal mass fermions
研究了在含有质量为$m_\up \ne m_\dn$的两种费米子的原子气体中,通过费什巴赫共振调谐BCS对到分子BEC的交叉。我们提出的结果为T=0状态方程作为散射长度的函数,包括高斯起伏的影响,平均场基态。我们计算了基态能量作为$m_\up/m_\dn$在么正性的函数,并发现与$^{40}$ K- $^6$ Li混合物的$m_\up/m_\dn = 6.67$的量子Monte Carlo结果非常吻合。我们表明,二聚体散射长度在BEC极限作为一个功能的$m_\up/m_\dn$彼得罗夫{ \it等人}的精确四体结果比较好。我们还导出了在谐波阱中获得非极化气体的捕获频率的条件。
2009-06-23 cond-mat.quant-gas
Many-body dynamics of p-wave Feshbach molecule production: a mean-field approach
本文研究了超冷气体中费米原子在相同内态下产生p波Feshbach分子的平均场动力学。我们推导了一个描述这种原子低能散射特性的可分离势,并利用该势求解了磁场扫描过程中的平均场动力学。最初,在负散射长度一侧的费什巴赫共振的气体描述的BCS理论。我们采用了Szymakenska等人的方法[Phys. Rev. Lett. 94,170402(2005)]中描述到p波相互作用费米气体,并模拟在线性变化的磁场的影响下,在共振的另一侧气体到分子的玻色-爱因斯坦凝聚体的转换动力学。分析了气体密度、温度、磁场初始值和磁场斜坡速度对分子产生效率的影响。我们的结果表明,在这种近似下,线性磁场扫描产生的分子高度依赖于初始状态。
2013-01-16 cond-mat.quant-gas
Orbital Feshbach Resonance: A "Wide" Narrow Resonance for Higher Transition Temperature Fermi Superfluid
本文指出,最近理论预言和实验观测到的类碱土Yb-173原子中的“轨道费什巴赫共振“是一个能量窄的共振,而它的磁场强度却有几百高斯宽,利用了开、闭通道间的磁矩差很小的优点。因此,这是一个理想的平台,为实验实现强相互作用费米超流体与窄共振。结果表明,该系统中费米超流体的相变温度,特别是在BCS共振侧,甚至比宽共振时的相变温度还要高,这也是由于该共振的窄特性造成的.我们的研究结果将鼓励实验努力,实现费米超流体在碱土类Yb-173系统,其性质将是互补的广泛研究费米超流体附近的碱金属K-40和Li-6系统的宽共振。
2016-02-21 cond-mat.quant-gas
From Narrow to Broad Feshbach Resonances: Condensate Fraction of Cooper Pairs and Preformed Molecules
我们利用为窄费什巴赫共振发展的双通道模型,扩展了我们以前对宽费什巴赫共振中费米子凝聚的研究。我们调查了两个交叉点:BCS-BEC交叉通过改变s波散射长度和交叉从一个狭窄的到一个广泛的共振通过改变原子-分子耦合。在零温度下,我们分析,作为原子-分子耦合和s-波散射长度的函数,化学势,能隙,和原子的凝聚分数。特别是,我们预测的贡献,库珀对和预制分子的总凝聚体密度沿两个交叉。
2012-11-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Strong coupling effects on specific heat in the BCS-BEC crossover
本文从理论上研究了超流费米气体中强耦合对定容比热$C_{\rm V}$的影响,该气体具有与费什巴赫共振相关的可调相互作用。在Nozières和Schmitt-Rink的强耦合理论中,考虑超流序参量的涨落,计算了超流相中$C_{\rm V}$在幺正极限下的温度依赖性.我们发现,在低温区,$T^3$ -行为显示在温度依赖性的$C_{\rm V}$。这一结果表明,低激发占主导地位的无隙Goldstone模式,与超流序参量的相位起伏。由于Goldstone模是费米子超流性中最基本的现象之一,我们的结果有助于进一步理解在超流转变温度以下的BCS-BEC交叉物理中,对涨落是如何影响物理性质的。
2019-04-22 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
Finite temperature damping of collective modes of a BCS-BEC crossover superfluid
提出了一种新的机制来解释最近在强相互作用费米气体实验中观察到的集体激发在超流临界温度以下的费什巴赫共振的费米子(BCS)侧的令人困惑的阻尼现象。用有效场论计算了声速、超流密度和阻尼率。我们发现,一个占主导地位的阻尼过程是由于超流声子和热激发的费米子准粒子之间的相互作用,在以前提出的对断裂机制。从我们的有效模型的结果进行了定量比较与最近的实验结果,显示出良好的一致性。
2011-02-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Stability of the Breached Pair State for a Two-species Fermionic System in the Presence of Feshbach Resonance
我们研究了在费什巴赫共振存在下,两种物质系统中费米子与费米子面失配的配对现象,即配对的费米子结合形成玻色子分子.我们观察到Feshbach参数控制着带隙BCS超流态的临界温度,同时也决定了无隙破缺对态可能存在的范围。在超流密度为正的条件下,证明了虽然具有两个费米面的破缺对态总是不稳定的,但如果两个对态的化学势符号相反,则它的单个费米面对应态是稳定的.该条件仅在BEC侧的窄区域上满足,其特征在于磁场的上限和下限。我们估计这些限制的混合物的两个超精细态的$^6$锂使用最近的实验数据。
2009-11-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Evolution of Fermion Pairing from Three to Two Dimensions
我们遵循从3D到2D的维度交叉中的费米子配对的演化,因为$^6$ Li原子的强相互作用的费米气体被限制在由一维光晶格形成的二维层的堆叠中。降低维数导致射频频谱中的间隙打开,甚至在费什巴赫共振的BCS侧。费米子对的结合能的测量结果与理论两体结合能和零温平均场BEC-BCS理论在二维极限下的结果非常接近。
2012-01-18 cond-mat.quant-gas
Population of closed-channel molecules in trapped Fermi gases with broad Feshbach resonances
我们计算封闭通道分子的分数被困原子费米气体,在整个范围内的可访问的字段和温度。我们使用BCS-玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉理论在一般温度下的双通道模型$T$,并表明,这部分提供了一个衡量的$T$依赖的配对间隙。我们的计算,不含自由参数,是在很好的定量协议与最近的低$T$测量$^6$锂。我们提出了易于测试的预测的依赖关系的闭通道分数的温度和费米动量。
2006-01-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium BCS-BEC crossover and unconventional FFLO superfluid in a strongly interacting driven-dissipative Fermi gas
本文综述了非平衡BCS-BEC交叉物理,利用Schwinger-Keldysh格林函数技术研究强相互作用驱动-耗散费米气体,发现调节化学势差可引发赝能隙异常增强及FFLO型超流体不稳定性。
2024-08-01 cond-mat.quant-gas
Molecular Bose-Einstein condensation in a Bose gas with a wide Feshbach resonance at finite temperatures
用单道平均场方法研究了有限温度下均匀玻色气体中Feshbach分子的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),自洽地确定了Hartree-Fock能和对隙.在分子BEC态,原子激发是带隙的,分子激发是无隙的。由于多体效应,Feshbach分子的结合能偏离真空值。当原子的散射长度$a_s$为负值时,系统由于负压缩性而发生机械坍缩。系统在大多数正散射长度区域是稳定的。然而,在共振附近的低温下,分子BEC状态消失,原子和分子BEC的相干混合物受到机械崩溃。
2010-02-21 cond-mat.quant-gas
Experimental realization of a Rydberg optical Feshbach resonance in a quantum many-body system
超冷原子气体中的费什巴赫共振导致了原子物理学中一些最重要的进展。它们不仅能够在BEC-BCS交叉机制中进行开创性的工作[1],而且还广泛用于超冷分子的缔合[2],导致形成分子玻色-爱因斯坦凝聚体[3,4]和超冷偶极分子系统[5]。在这里,我们演示了使用超远程里德伯分子的光学费什巴赫共振的实验实现[6]。我们通过调整淬火成深光晶格的量子多体系统的恢复时间来展示它们的实际用途。我们的研究结果为里德伯光学费什巴赫共振开辟了许多应用,因为超长程里德伯分子对几乎所有的原子种类都有丰富的可用共振。其中最有趣的前景是通过耦合到三聚体和四聚体分子状态来实现真正的三体和四体相互作用[7]。
2017-12-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Condensate fraction of a resonant Fermi gas with spin-orbit coupling in three and two dimensions
研究了双自旋费米气体费什巴赫共振BCS-BEC交叉处的类Rashba自旋轨道耦合效应。我们计算了三维和二维的凝聚分数,发现这个量比其他量(如化学势或配对间隙)更好地表征了交叉。通过考虑单重态和三重态配对,我们计算的冷凝分数,并表明,一个足够大的自旋轨道相互作用增强的单重态冷凝分数在BCS侧,而抑制它的BEC侧。
2011-09-23 cond-mat.quant-gas
A double species $^{23}$Na and $^{87}$Rb Bose-Einstein condensate with tunable miscibility via an interspecies Feshbach resonance
我们实现了$^{23}$ Na和$^{87}$ Rb原子的双组分玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),并观察到了它们的不相容性.由于有利的背景内和物种间的散射长度,稳定的冷凝物可以通过有效的蒸发冷却和交感冷却,而不需要微调的相互作用。因此,我们的系统提供了一个干净的平台,研究物种间的相互作用驱动的超流体混合物的影响。利用费什巴赫共振,我们成功地制备了具有很大可调种间相互作用的双玻色-爱因斯坦凝聚体,并研究了互溶-不互溶的相变。
2015-10-06 cond-mat.quant-gas
Feshbach hypothesis of high-Tc superconductivity in cuprates
本文提出掺杂 Mott 绝缘体中强配对的 Feshbach 共振假说,以双极化子型双空穴近共振束缚态解释铜氧化物高温超导,并给出 cARPES 等检验方案。
2023-12-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover and quantum phase transition in an ultracold Fermi gas under spin-orbit coupling
本文研究了费什巴赫共振附近的Rashba自旋轨道耦合下费米气体中的BCS-BEC交叉和量子相变。采用双通道模型,考虑了封闭通道分子,并结合自旋轨道耦合,证明了开放通道中有限的背景散射可以导致两体和多体基态的两个分支解.两体束缚态解的分支分别来自于开通道和闭通道中束缚态之间的避免交叉。对于多体态,我们发现了一个量子相变在上支的背景散射长度的符号无关,这是在没有自旋轨道耦合的情况下形成鲜明对比。特别是对于具有负背景散射长度的系统,我们表明,在开放的通道中的束缚态,因此在上支的量子相变,是由自旋轨道耦合引起的。然后,我们表征的临界失谐的量子相变的正和负的背景散射长度,并证明了实验探测的临界点的最佳参数。
2014-06-12 cond-mat.quant-gas
Gaussian fluctuations in the two-dimensional BCS-BEC crossover: finite temperature properties
涨落的作用在低维系统中得到增强:在二维非对角长程序中,在任何有限温度下的涨落都会破坏它,大大改变了三维系统的临界性质。近年来,二维相互作用费米子系统一直是蒙特卡罗研究和实验研究的主题,特别是由于费什巴赫共振而实现了具有广泛可调相互作用的吸引费米子超冷气体,并观察到了Berezinskiii-Kosterlitz-Escherless跃迁。本工作涉及的超冷费米气体的理论描述:我们讨论的状态方程中的序参量的高斯起伏的作用,特别是我们考虑到第一声速,包括序参量波动是必要的,以得到正确的复合玻色子在强耦合制度的限制。理论也与实验数据进行了比较。最后,我们重点研究了有限温度下弱耦合、中等耦合和强耦合区域的超流密度,得到了Berezinskiiii-Kosterlitz无边界临界温度。
2016-02-16 cond-mat.quant-gas
s-Wave Scattering Resonances Induced by Dipolar Interactions of Polar Molecules
我们发现极性分子气体中偶极相互作用诱导的s波散射共振具有普遍的大的正有效范围,这与以前在冷原子中实现的费什巴赫共振(有效范围可以忽略或为负)有很大的不同.这种差异在多体物理学中具有重要的意义。在高温区,正的有效射程引起正散射长度的较强的排斥相互作用能,和负散射长度的较弱的吸引相互作用能。而在低温下,我们研究了单个杂质分子形成的极化子问题,发现极化子结合能在BEC侧增加,在BCS侧减小。所有这些效应都与有效范围为负的窄费什巴赫共振相反。
2012-04-03 cond-mat.quant-gas
Turning the BEC-BCS crossover into a transition by radiation
我们证明了Bardeen-Cooper-Schrieffer态(BCS)和BCS-BEC交叉的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)侧可以通过费米激发谱的极值严格区分开来。此外,我们证明,这种形式上的区别是实现为一个非平衡相变下的射频辐射。BEC相保持几何不变,而BCS相转变为超固相。对于二维系统,这种效应发生在辐射场的任意小振幅处。
2015-05-18 cond-mat.quant-gas
Breakdown of Kohn Theorem Near Feshbach Resonance
研究了85 Rb玻色-爱因斯坦凝聚体在费什巴赫共振附近的集体激发频率。为此,我们解决了潜在的Gross-Pitaevskii(GP)方程,通过使用高斯变分方法,并获得耦合的一组常微分方程的宽度和质心的凝聚体。线性化分析表明,当偏置磁场接近费什巴赫共振时,偶极模频率降低,从而违反了Kohn定理。
2013-06-09 cond-mat.quant-gas
Polarons and Molecules in a Fermi Gas with Orbital Feshbach Resonance
本文研究了最近发现的费什巴赫共振附近的$^{173}$ Yb原子气体中的杂质问题。在轨道费什巴赫共振中,电子基态$^1S_0$中的原子与长寿命激发态$^3P_0$中的原子以磁可调相互作用相互作用。研究了处于$^3P_0$态的具有给定超精细自旋的杂质原子与基态$^1S_0$流形中单组分费米原子海的相互作用.在接近轨道费什巴赫共振的位置,杂质可以诱导费米海中的粒子-空穴集体激发,这可以被看作是极化子态。当调谐到共振的BEC区域时,分子态成为系统的基态。结果表明,在靠近费什巴赫共振轨道的$^{173}$ Yb原子中存在极化子到分子的跃迁。此外,由于轨道费什巴赫共振的自旋交换性质,极化子和分子的形成都涉及自旋翻转过程,在相关的超精细自旋态之间具有有趣的密度分布。我们表明,极化子到分子跃迁可以使用拉曼光谱检测。
2016-11-29 cond-mat.quant-gas
Pseudogap in fermionic density of states in the BCS-BEC crossover of atomic Fermi gases
研究了超冷费米气体在BCS-BEC交叉区的赝能隙行为。我们计算的状态密度(DOS),以及单粒子的光谱重量,以上的超流转变温度$T_{\rm c}$,包括配对波动内的$T$矩阵近似。我们发现DOS在BCS-BEC交叉区域呈现出赝能隙结构,在幺正极限附近表现得最为显著。我们确定了赝能隙温度$T^*$,在该温度下,DOS中的赝能隙结构消失。我们还引入了另一个温度$T^{**}$,在该温度下,光谱权重中的BCS样双峰结构消失。当在BCS体系中发现$T^*>T^{**}$时,在交叉和BEC体系中$T^{**}$变得高于$T^*$。我们还确定了温度和配对相互作用的相图中的赝能隙区域。
2009-06-22 cond-mat.quant-gas
Biexciton as a Feshbach resonance and Bose-Einstein condensation of paraexcitons in Cu$_{2}$O
准激子是Cu $_{2}$ O中能量最低的激子态,被认为是实现激子玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的良好体系。到目前为止,它们的BEC还没有达到,这是由于碰撞引起的损失,其性质仍然不清楚。为了了解冷激子的碰撞特性,我们在这里进行微观考虑的s波paraexciton-paraexciton散射。我们显示了它的双通道特性与传入的准激子耦合到一个双激子,这是一个费什巴赫共振产生的准激子损失和减少他们的背景散射长度。前者阐明了长期观察到的准激子损耗的机制,这在接近1开尔文及以下的温度下被证明是低效的,而后者使得应变诱导陷阱中的准激子散射长度在应力超过临界值时为负。我们的粗略估计给这个值的顺序为一个BEC,因此已经适度的应力产生了严重的障碍,以实现稳定的准激子BEC。因此,我们的研究结果表明,BEC的捕获的仲激子可能会实现在亚开尔文温度,但只有在低应力。
2018-02-01 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover in a trapped Fermi super-fluid using a
density-functional equation
本文导出了一个广义的含时伽利略不变密度泛函方程,用于研究Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)到玻色-爱因斯坦凝聚(BCS)交叉中费米超流体的定常和非定常性质.这个方程等价于费米超流体的量子流体动力学方程。在BCS和BEC极限下,该方程的体化学势与费米-费米散射长度具有适当的(与模型无关的)依赖性。我们将这个DF方程应用于$^6$ Li原子雪茄状费米超流体的稳态密度分布和尺寸的研究,所得结果与Barthel { \it et al.}在BCS-BEC交叉中。我们还将DF方程应用于轴向和径向呼吸振荡的研究,我们对这些频率的研究结果与BCS-BEC交叉的实验结果吻合得很好。
2010-03-08 cond-mat.quant-gas
Controlling phase separation of binary Bose-Einstein condensates via mixed-spin-channel Feshbach resonance
本文研究了二元玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)在混合自旋通道费什巴赫共振附近的受控相分离。|F = 1,mF = +1>且|在9.10 G的磁场下,~(87)Rb的F = 2,mF = -1>态。相位分离发生在费什巴赫共振的较低磁场侧,而两个分量在较高磁场侧重叠。通过与耦合Gross-Pitaevskii方程的数值分析比较,从原子云的形状得到散射长度的费什巴赫共振曲线。
2010-07-16 cond-mat.quant-gas
Coupled oscillator model of a trapped Fermi gas at the BEC-BCS crossover
本文利用双通道模型的标度变换,解释了陷俘费米气体在BEC-BCS渡越中径向四极模频率的不连续性,指出频率下移源于分子BEC与费米海的Feshbach耦合,并预言临界失谐与费米能量呈线性关系。
2023-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Thermoelectricity in a junction between interacting cold atomic Fermi gases
相互作用的超冷费米子的气体可以使用费什巴赫共振调谐到强相互作用状态。在这里,我们从理论上研究准粒子输运的两个水库的相互作用的超冷费米子的BCS侧的BCS-BEC交叉弱耦合通过隧道结的系统。使用广义BCS理论,我们计算的时间演化的系统,假设是最初准备在一个非平衡态的粒子数不平衡或温度不平衡的特点。一些特征的特点,如准粒子电流的尖峰,或正常和超导状态之间的转换被发现。我们讨论的Seebeck和Peltier效应的签名和由此产生的温度差的两个水库作为相互作用参数$(k_Fa)^{-1}$的函数。珀耳帖效应可能导致超冷费米子原子的额外冷却机制。
2016-07-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Quantum fluctuations and vortex-antivortex unbinding in the 2D BCS-BEC crossover
最近,由于Fano-费什巴赫共振,具有可调谐相互作用的碱金属-费米子吸引原子的准二维系统已经被实现。用这种方法实现了从弱相互作用库珀对的Bardeen-Cooper-Schrieffer区到强束缚二聚体的玻色-爱因斯坦凝聚体区的二维交叉。这些实验铺平了道路的Berezinskiii-Kosterlitz-无边界(BKT)过渡期间的2D强相互作用的吸引费米子的调查从低温超流相的特点是准凝聚到高温正常相,其中由量子和热波动驱动的涡旋增殖完全破坏超流性。本文讨论了我们关于BKT临界温度在交叉点上的行为的理论结果。我们的微观计算的基础上考虑到重整化高斯波动和至关重要的2D效应的涡旋-反涡旋解束缚的功能集成。
2016-11-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Resonant Superfluidity in an Optical Lattice
本文研究了三维光晶格中超冷费米子钾原子系统在s波费什巴赫共振附近的行为。接近共振时,系统由多带玻色-费米哈伯德哈密顿量描述。我们推导出一个有效的最低带的哈密顿量,其中的高频段的效果是由自洽的平均场近似纳入。用广义动力学平均场论求解了所得模型。除了BEC/BCS交叉,我们发现了一个相变的费米子莫特绝缘体在半填充,诱导的排斥费米子背景散射长度。我们还计算了BEC/BCS态的临界温度,发现它在共振时是最小的。
2010-06-29 cond-mat.other cond-mat.quant-gas