Novel $p$-wave superfluids of fermionic polar molecules
我们表明，最近提出的亚波长晶格提供了显着的前景观察新的超流体的费米极性分子。它成为现实，以获得一个拓扑$p$波超流体的微波修饰的极性分子在二维晶格在几十个nanokelvin的顺序的温度下，这是有希望的拓扑保护量子信息处理。另一个可以预见的新相是极性分子在双层几何结构中的层间$p$波超流体。
2016-07-11 cond-mat.quant-gas
Enhanced fermion pairing and superfluidity by an imaginary magnetic field
我们发现，在自旋相关耗散的非厄米系统中产生的虚磁场（IMF）能极大地增强自旋为1/2的费米子的s波配对和超流性，这与实磁场的作用截然不同.这种增强可以归因于低能区耦合常数的增加和形成单重态对时自旋能隙的减小。我们用两体精确解和多体平均场论证明了在有和没有自旋轨道耦合的情况下，在一些不同的费米子系统中的这种效应。我们的研究结果提出了一种实现具有高超流转变温度的强费米子超流的替代途径。
2019-03-14 cond-mat.quant-gas
Unconventional superfluids of fermionic polar molecules in a bilayer system
我们研究了非常规的费米极性分子超流体在一个二维双层系统的偶极子是头到尾横跨层。我们分析了几种非常规配对的临界温度作为不同系统参数的函数。讨论了$d$ -和$s$ -波对之间的特殊竞争。我们表明，这种非常规的超流体的实验观察需要ulralow温度，这开辟了新的可能性，实现几个拓扑相。
2016-12-26 cond-mat.quant-gas
Superfluid density, Josephson relation and pairing fluctuations in a multi-component fermion superfluid
本文将约瑟夫森关系推广到多组分费米子超流体。超流密度是通过一个双粒子格林函数的配对通道。当系统只有一个无带隙集体激发模时，将约瑟夫森关系简化为用序参量和两粒子格林函数的迹表示的关系.在存在反演对称性的情况下，超流密度与对涨落矩阵的逆直接相关。计算结果表明，广义Josephson关系同样适用于晶格中的多带费米子超流。
2020-12-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Three-dimensional spin-orbit coupled Fermi gases: Fulde-Ferrell pairing, Majorana fermions, Weyl fermions and gapless topological superfluidity
本文从理论上研究了面外和面内塞曼场共同作用下具有Rashba自旋轨道耦合的三维费米气体。我们发现，由足够大的塞曼场驱动，无论是面外还是面内，该系统的超流相表现出许多有趣的特征，包括非均匀的富尔德-费雷尔配对，有隙或无隙拓扑秩序和奇异的准粒子激发，称为外尔费米子，在动量空间中具有线性能量色散（即，无质量狄拉克费米子）。拓扑超流相可以有四个或两个拓扑保护的外尔节点。我们提出了在零温度和有限温度下的相图，并讨论了在具有合成自旋轨道耦合的原子费米气体中观察它们的可能性。在这方面，拓扑超流相与不完美的Rashba自旋轨道耦合进行了研究。
2014-11-11 cond-mat.quant-gas
Counterflow in a doubly superfluid mixture of Bosons and Fermions
在这篇文章中，我们计算了两个反向流动的玻色子和费米子超流体之间的摩擦。在玻色子-玻色子和玻色子-费米子相互作用可以在平均场近似下处理的极限中，我们证明了力可以与费米子分量的动力学结构因子有关。最后，我们提供了弱和强吸引费米子的渐近表达式，并表明阻尼率服从简单的标度律接近临界速度。
2015-05-20 cond-mat.quant-gas
Superfluid gap formation in a fermionic optical lattice with spin imbalanced populations
研究了无限维空间中四分之一填充的吸引哈伯德模型.将动力学平均场理论与Nambu形式下的连续时间量子蒙特卡罗模拟相结合，我们直接研究了粒子数不平衡系统中的超流相。讨论了极化超流态的低能性质和临界温度附近的赝能隙行为。
2010-07-19 cond-mat.quant-gas
Unconventional superfluidity of fermions in Bose-Fermi mixtures
我们研究了单组分费米子和偶极玻色子的二维混合体。我们计算了费米子在正常态和库珀对通道中的自激能，并通过一阶顶点修正导出了修正的Eliashberg方程。我们预测超流体的外观与各种非标准的配对对称性在实验上可行的过渡温度内的强耦合限制的Eliashberg方程。这些超流体的激发是任意子的，并且遵循非阿贝尔统计。
2010-03-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Stability of the Superfluid State in Three-Component Fermionic Optical Lattice Systems
在哈伯德模型下，用动力学平均场论研究了三分量费米子光晶格系统。通过Nambu形式下的连续时间量子蒙特卡罗模拟求解有效杂质模型，我们发现最近提出的$s$波超流态在排斥相互作用的情况下确实是稳定的，并且出现在顺磁系统中金属态和成对Mott态之间的一级相界上.本文还讨论了三分量费米子系统中的BCS-BEC交叉。
2014-01-22 cond-mat.quant-gas
Anisotropic Weyl Fermions from Quasiparticle Excitation Spectrum of a 3D Fulde-Ferrell Superfluid
外尔费米子是粒子物理学中用来描述无质量手征狄拉克费米子的一种新的费米子，但至今尚未在实验中被观测到。近年来，人们致力于探索某些固态材料（称为\textit{Weyl semimetals}）中单粒子能量色散带接触点附近的Weyl费米子，类似于Dirac费米子的石墨烯。在这里，我们表明，这种外尔半金属也存在于准粒子激发光谱的三维（3D）自旋轨道耦合富尔德-费雷尔（FF）超流体。通过改变塞曼场，外尔费米子的性质，如它们的产生和湮灭，数量和位置，以及带接触点周围的各向异性线性色散，可以调谐。我们研究了各向异性外尔费米子在FF费米子超流体声速中的表现，这在实验中是可以检测到的。
2014-07-04 cond-mat.quant-gas
Floquet FFLO superfluids and Majorana fermions in a shaken fermionic optical lattice
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超流体（有限动量的Cooper对）和Majorana费米子（MFs）（非阿贝尔交换统计的准粒子）是近几十年来研究的两个热点，但至今尚未在任何物理系统中找到明确的实验证据。我们指出，最近实验上实现的冷原子振动光晶格为实现FFLO超流体和微流体提供了一条新的途径。通过调整振动晶格参数（振动频率和振幅），可以产生晶格的s轨道和p轨道之间的各种耦合（表示为伪自旋）。我们发现，倒置的s-和p-带色散，工程赝自旋耦合，和有吸引力的原子相互作用的组合，自然允许观察FFLO超流体以及在不同的参数区域的MF。虽然没有相互作用的系统是一个拓扑绝缘体（TI）的边缘状态，超流体中的MF可以被发现是在导带或价带，区别于以前的TI为基础的计划，利用带隙内的边缘状态。
2014-08-25 cond-mat.quant-gas
Superfluid state of repulsively interacting three-component fermionic atoms in optical lattices
研究了光晶格中排斥相互作用三分量（色）费米子原子的超流态。当三种排斥相互作用的各向异性很强时，三种颜色中的两种颜色的原子形成库珀对，而第三种颜色的原子保持费米液体。第三色原子的密度涨落引起了有效的吸引相互作用。这种超流体状态对于接近半填充的填充变化是稳定的。我们确定的温度，填充和排斥相互作用的各向异性方面的相图。
2012-05-27 cond-mat.quant-gas
Fermion superfluid with hybridized $s$- and $p$-wave pairings
自20世纪50年代Barclay、Cooper和Schrieffer的开创性工作以来，探索费米子超流体的新配对机制已成为现代物理学的中心任务之一。本文研究了自旋为1/2的超冷费米气体中一种新型的具有混杂的$s$ -和$p$ -波对的费米子超流体。它的发生是由可比较的$s$ -和$p$ -波相互作用的共存促进的，这在具有接近的$s$ -和$p$ -波费什巴赫共振的双组分$^{40}$ K费米气体中是可实现的。杂化超流态在相图上的一个相当大的参数区域内是稳定的，并且可以导致动量空间中自旋密度和配对场的有趣图案。特别是，它可以在没有$p$波相互作用的费米子物质中诱导锁相的$p$波配对。这种新型超流体的杂化性质也可以通过测量$s$ -波和$p$ -波接触来证实，这些接触可以从每个自旋分量的动量分布的高动量尾部提取。这些结果丰富了我们对费米系统中配对超流的认识，并为实现冷原子气体中具有多重分波散射的新型费米子超流开辟了道路。
2016-01-08 cond-mat.quant-gas
Unconventional color superfluidity in ultra-cold fermions: Quintuplet pairing, quintuple point and pentacriticality
我们描述了超冷费米子中色超流的出现，色轨道和色翻转场将传统的单重配对s波系统转变为非传统的五重配对非s波超流。我们表明，相互作用，颜色轨道和颜色翻转字段的调整转换成一个明确的动量依赖张量序参量的动量无关的标量序参量。我们对所有非常规的超流相进行分类的准粒子激发谱在动量空间中的零点{ \it轨迹}，我们确定了几个Lifshitz型拓扑转变。此外，当相之间的边界被跨越，在压缩性的非解析性出现。我们发现了一个五元组点，这也是五临界的，四个无间隙的超流相收敛到一个完全有间隙的超流相。
2018-11-18 cond-mat.quant-gas
Superfluidity and dimerization in a multilayered system of fermionic polar molecules
我们考虑一个层状系统的费米子分子的永久偶极矩排列的外场。相邻层中费米子之间的偶极相互作用是吸引的，并诱导层间配对。由于相邻层之间的配对竞争，层状系统的平均场基态是二聚超流，只有每隔一层之间的配对。我们构建了一个有效的伊辛XY晶格模型，描述了二聚和超流相涨落之间的相互作用。除了二聚超流基态和高温正常态外，在中温下，我们还发现了一个不寻常的二聚“赝隙”态，它只有短程的相位相干性。我们提出光散射实验来检测二聚化。
2010-11-29 cond-mat.quant-gas
Few vs many-body physics of an impurity immersed in a superfluid of spin 1/2 attractive fermions
本文研究了强关联自旋1/2费米子超流体中杂质的性质。对于共振相互作用，我们首先将二聚体和三聚体状态的稳定性图与杂质与费米子相互作用的三体问题联系起来。然后计算了弱相互作用杂质的超平均场修正。我们表明，这些修正是发散的，必须通过适当地考虑三体物理的问题进行正规化。
2019-03-04 cond-mat.quant-gas
Josephson effect in fermionic superfluids across the BEC-BCS crossover
本文报道了两种强相互作用的费米子超流体通过薄的隧道势垒耦合时的约瑟夫森效应。我们证明了相对布居数和相位是正则共轭的动力学变量，在从分子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）到Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）超流体的整个交叉过程中，它们都是相干振荡的。我们测量的等离子体频率，我们提取的约瑟夫森耦合能量，都表现出一个非单调的行为，最大值附近的交叉制度。我们还观察到从相干到耗散动力学的过渡，我们直接归因于通过超流体的旋涡的传播。我们的研究结果突出了共振超流体的鲁棒性，打开了大门，在强关联和波动的存在下的超流体费米系统的动力学研究。
2015-08-04 cond-mat.quant-gas
Quantum vortices in fermionic superfluids: from ultracold atoms to neutron stars
本文概述s波型费米子电中性超流体中量子涡旋的特征，指出超冷气体可模拟中子星内壳层的稀中子物质，重点探讨费米子涡旋的动力学与内在结构，为理解中子星动力学提供参考。
2024-09-16 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Polarized superfluid state in a three-dimensional fermionic optical lattice
采用实空间动力学平均场方法和连续时间量子蒙特卡罗模拟相结合的方法研究了囚禁在三维光晶格中的超冷费米子原子。对于自旋非极化系统，我们显示的结果的密度和对势的陷阱在一定范围内的温度分布。我们讨论了如何在低温下的自旋极化系统的谐波约束空间实现极化超流态，并提出了局部粒子密度，局部磁化强度，和对势。
2010-06-25 cond-mat.quant-gas
Superfluid transition temperature of spin-orbit and Rabi coupled fermions with tunable interactions
在三维空间中，我们得到了等Rashba-Dresselhaus自旋轨道和Rabi耦合费米超流体从Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）到玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的转变温度.自旋-轨道耦合提高了BEC极限下的临界温度，并且可以将Rabi耦合存在下的一级相变转换为二级，作为固定相互作用的Rabi耦合的函数。我们推导了超流序参量的六次幂的Ginzburg-Landau方程，用来描述一阶和二阶跃迁随自旋轨道和Rabi耦合的变化。
2017-09-20 cond-mat.quant-gas
Interaction-induced localization of fermionic mobile impurities in a Larkin-Ovchinnikov superfluid
从理论上研究了二维光晶格中费米子可动杂质原子与Larkin-Ovchinnikov（LO）超流体的相互作用。我们发现，当杂质原子与LO超流的相互作用足够强时，杂质原子可以局域化并形成对。这些特征是由于自定位现象，其潜在的机制是揭示了一个有效的模型。有限浓度的杂质原子可以驱动二维棋盘状LO态到准一维条纹状LO态的跃迁。实验准备观察这些功能进行了讨论。
2012-11-13 cond-mat.quant-gas
Evolution of Higgs mode in a Fermion Superfluid with Tunable Interactions
在这封信中，我们提出了一个连贯的图片的希格斯模式在中性和带电的$s$波费米子超流体的演变，费米子之间的吸引力的相互作用的强度增加，从BCS到BEC制度。在中性费米子超流体的情况下，如超冷费米子，希格斯模式被推到更高的能量，同时随着相互作用强度向BEC区域增加，逐渐失去其光谱权重，因为系统进一步远离洛伦兹不变性。另一方面，当考虑阻尼时，由于在整个BEC-BCS交叉中与相模的耦合，Higgs模显著展宽。在电子超导体带电的情况下，Anderson-Higgs机制使相模消失，抑制了Higgs模和相模之间的耦合，从而稳定了Higgs模。
2015-02-02 cond-mat.quant-gas
Thermally Fluctuating Inhomogeneous Superfluid State of Strongly Interacting Fermions in an Optical Lattice
费米子之间的吸引相互作用的存在可以导致光晶格中的配对和超流性。观察超流性所需的温度大约是光晶格中隧穿能量的十分之一，目前还无法通过实验达到。然而，在强耦合的全球超流性的前体应该是可见的，在可实现的温度，在波动领域与强配对相关。我们利用一种新的蒙特卡罗方法，在有约束势的情况下，研究了二维费米子哈伯德模型的这种吸引态。我们捕捉到了低温非均匀超流态及其不寻常的光谱特征，但主要集中在实验上可达到的中温态。在这个制度，并为陷阱中心的密度，我们认为，有一个大的配对幅度的中心，空间相关到几个晶格间距延伸到域。我们绘制了热演化的局域密度，双占用，配对相关性，并在这个相位波动窗口的动量分布函数。
2011-04-26 cond-mat.quant-gas
Non-Abelian Majorana fermions in topological $s$-wave Fermi superfluids
通过解析求解Bogoliubov-De Gennes方程，得到了存在自旋轨道耦合和塞曼自旋分裂的二维$s$波费米超流体涡旋中满足Majorana性质的费米零模.当超流在拓扑上是非平凡的时，马约拉纳零模变得可归一化并指数地定位到涡核附近。我们计算了Majorana杂化引起的能量分裂，并确定了$s$波Majorana涡旋服从非阿贝尔统计。
2019-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Fermionic Functional Renormalization Group Approach to Superfluid Phase Transition
利用费米子泛函重整化群（FRG）描述了具有吸引接触相互作用的两组分费米子系统的超流相变。在弱耦合区，利用考虑粒子-粒子和粒子-空穴散射贡献的费米四点顶点重整化群流，详细阐明了费米FRG方法与传统的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论在Gorkov和Melik-Barkhudarov（GMB）修正下的联系.为了超越BCS+GMB理论，在考虑频率/动量依赖性的前提下，研究了费米子自能和四点顶点的耦合FRG流方程。我们发现，即使在弱耦合区，费米子自能也是相当可观的，而四点顶点的频率依赖性是获得自能流正确的渐近紫外行为所必需的。计算了负散射长度区域的超流转变温度和相应的化学势。
2014-04-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-ph
P-wave superfluidity of atomic lattice fermions
讨论了二维光晶格中全同费米子p波超流性的出现。光晶格势表现为费米面上态密度的增加和费米子-费米子相互作用（散射）幅度的改变之间的相互作用。由于原子有效质量的增加，态密度增加。在深晶格的散射振幅大大减少相比，自由空间由于一个小的重叠的波函数的费米子坐在相邻的晶格位置，这抑制了p波超流性。然而，对于中等的晶格深度，态密度的增加可以补偿散射振幅的减小。此外，晶格设置显著地减少了非弹性碰撞损失，这允许人们更接近p波费什巴赫共振。这为获得拓扑$p_x+ip_y$超流体相提供了可能性，特别是在最近提出的亚波长晶格中。我们证明了这一点的二维版本的Kronig-Penney模型允许透明的物理分析。
2017-04-19 cond-mat.quant-gas
Functional renormalization group approach to conventional theory of superfluidity and beyond
利用费米子泛函重整化群（FRG）描述了具有吸引接触相互作用的两组分费米子系统的超流相变。阐明了费米子FRG方法与Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论及其Gorkov和Melik-Barkhudarov（GMB）修正之间的联系，并研究了费米子自能FRG流对BCS+GMB理论的超越.用费米子FRG计算了负散射长度区域的超流转变温度和相应的化学势。
2014-01-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-ph
Inhomogeneous state of few-fermion superfluids
少费米子原子气体是探索类似于拉金-奥夫钦尼科夫态的非均匀超流配对的理想环境。两个上自旋和一个下自旋原子是显示非均匀配对密度的最小配置，而包含更多费米子的不平衡系统呈现更复杂的配对拓扑。当超过8个原子被捕获时，系统接近宏观超流极限。一个带有中心势垒的扁形陷阱提供了一个对不均匀性的直接实验探针。
2013-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Non-Abelian Topological Order in S-Wave Superfluids of Ultracold Fermionic Atoms
研究表明，在具有激光场产生的有效自旋轨道相互作用的冷费米子原子s波超流体中，在大塞曼磁场作用下，可以实现具有无隙边缘态和服从非阿贝尔统计的Majorana费米子准粒子的拓扑相.我们的方案提供了一个很有前途的方法，量子计算操纵非阿贝尔任意子通过s波费什巴赫共振。
2009-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Exotic superfluid states of lattice fermions in elongated traps
我们提出了具有细长陷阱的三维晶格中吸引相互作用费米子的实空间动力学平均场论计算。临界极化被发现是0.8，无论陷阱伸长率。在临界极化之下，我们发现了非常规的超流结构，其中极化超流和Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov型状态出现在整个核心区域。
2011-03-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultra-cold fermions in real or fictitious magnetic fields: The BCS-BEC evolution and the type-I--type-II transition
我们研究了在虚拟磁场存在下的超冷中性费米子超流体，以及在真实磁场存在下的带电费米子超流体。荷电费米子超流体经历了从I型到II型的相变，随着Abrikosov涡格的出现，超流体的磁性质从没有涡的完全反磁体转变为部分反磁体.通过改变散射参数（相互作用），在密度一定的情况下，实现了从I型到II型超流性的转变。我们还发现，中性费米子超流体，如$^6$ Li和$^{40}$ K是极端的II型超流体，他们是更强大的虚拟磁场的BCS-BEC交叉区域附近的么正性，其中的临界虚拟磁场达到最大值作为散射参数（相互作用）的函数的渗透。
2010-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Kohn-Sham approach to Fermi gas superfluidity: the bilayer of fermionic polar molecules
本文采用基于Kohn-Sham密度泛函理论的量子化学从头算方法，研究了两个平行二维层的费米子偶极分子的超流性质和BCS-BEC交叉，其中导致超流的配对机制是由偶极分子之间的层间耦合提供的。在半填充条件下，研究了均匀系统和各层费米子被正方形光晶格限制的系统在不同限制光势强度下的有限温度超流性质.均匀系统的T=0的结果被发现是在良好的协议与扩散蒙特卡罗结果。在BCS区的超流转变温度被发现增加，对于一个给定的层间耦合，与限制光势的强度。跃迁发生在足够小的层间距离处，其中费米子变得局域化在具有增加的有效晶格常数的正方形几何形状中的光晶格位点内，形成局域化复合玻色子系统。这种转变的信号应该是系统中超流部分的突然下降。
2016-05-06 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
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
On the BCS gap equation for superfluid fermionic gases
我们严格推导了具有点相互作用的超流费米子气体的BCS能隙方程。我们的出发点是BCS能量泛函，当相互作用势的范围为零时，我们研究其最小值。
2014-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con math-ph
Competition of superfluid phases in low-dimensional spin-$1\over 2$ fermions with $s$- and $p$-wave interactions
讨论了自旋$1\over 2$费米子在接触$s$波种间和$p$波种内相互作用下的基态.特别地，我们在任意维$D<2$中建立了计算系统热力学性质的平均场格式，并详细讨论了一维情况下的相图。除了干净的阶段，无论是单重态或三重态库珀配对，我们已经确定了两个混合相（一个稳定的和另一个亚稳）的一维两个组件费米子的配对机制共存。
2023-03-16 cond-mat.quant-gas
Revealing Majorana Fermion states in a superfluid of cold atoms subject to a harmonic potential
本文研究了自旋轨道耦合和附加谐振子势作用下冷原子s波超流体中的Majorana费米子态。超流边界是由一个谐波势阱诱导的。基于自洽的Bogoliubov-de Gennes方程，数值计算了两个局域分离的Majorana费米子态。计算了局域态密度，通过局域态密度可以从实验上反映出Majorana激发的特征。
2012-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Shear viscosity and imperfect fluidity in bosonic and fermionic superfluids
本文讨论玻色子和费米子超流体中剪切粘度与熵密度之比$η/s$。小的$η/s$与接近完美的流动性相关，并且流动性完美/不完美的更一般的测量受到许多团体的广泛关注。我们使用Kubo方法通过与准粒子相关的低温传输来具体解决这个比率。我们对玻色子超流体的分析利用了单圈Bogoliubov近似的框架，而对于费米子超流体，我们应用BCS理论及其BCS-BEC扩展。有趣的是，我们发现严格BCS和Bogoliubov超流体的输运性质具有非常相似的结构，尽管具有不同的准粒子色散关系。虽然对于单独的$η$，在幂律和指数温度依赖性之间存在显著的对比，但是两个系统的比率$η/s$更相似。具体来说，我们发现相同的线性依赖性（温度$T$的比例，逆寿命$γ(T)$）与$η/s \propto T/γ(T)$，对应于不完善的流动性。相比之下，在BCS-BEC超流体的幺正极限附近，结果非常不同，这与接近完美的流动性更一致。
2014-12-07 cond-mat.quant-gas
Superfluidity of identical fermions in an optical lattice: atoms and polar molecules
在这项工作中，我们讨论了二维晶格中全同费米子的$p$波超流体的出现。光晶格势表现为费米面上态密度的增加和费米子-费米子相互作用（散射）幅度的改变之间的相互作用。由于原子有效质量的增加，态密度增加。在深晶格中，对于短程相互作用原子，由于邻近晶格位置的费米子的波函数的小重叠，散射振幅与自由空间相比大大降低，这抑制了$p$波超流性。然而，我们发现，对于一个中等的晶格深度仍然有可能创造原子$p$波超流体具有相当大的转变温度。对于费米子极性分子来说，情况就完全不同了。在微波场的作用下，它们在相互作用势中获得偶极-偶极吸引尾。然后，由于偶极-偶极相互作用的长程特性，在二维晶格中不存在散射振幅的抑制效果。这导致了一个稳定的拓扑$p_x+ip_y$超流体的出现相同的微波修饰的极性分子。
2018-03-06 cond-mat.quant-gas
Stabilizing Topological Superfluidity of Lattice Fermions
二维晶格中无自旋费米子之间的吸引相互作用驱动拓扑超流体的形成。但当体系具有较高的态密度和较大的相互作用强度时，拓扑相在相分离方向上是动态不稳定的。这将临界温度限制在一个具有实验挑战性的范围内，例如，即使是光晶格中的超冷原子和分子也难以实现拓扑超流体。我们提出，除了晶格费米子之间的短程吸引力之外，引入较弱的长程排斥力将抑制相分离不稳定性。以蜂窝晶格为例，我们表明，我们的建议显着扩大了拓扑超流相的稳定部分，并提高了一个数量级的临界温度。我们的工作开辟了一条途径，以提高稳定性的拓扑超流体的工程粒子间的相互作用。
2021-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Abnormal Superfluid Fraction of Harmonically Trapped Few-Fermion Systems
超流性是一种迷人的现象，在宏观尺度上，它导致无耗散流动和漩涡的出现。虽然这些宏观表现的超流性是很好地描述了理论有其起源在朗道的双流体模型，我们的微观理解超流性是远远不够的。利用解析和数值\textit{ab initio}方法，确定了小尺度简谐囚禁双组分费米气体的超流分数和局域超流密度随相互作用强度和温度的变化关系.在低温下，我们发现超流分数在参数空间的某些区域是负的。这一违反直觉的发现可以追溯到系统基态波函数的对称性，这导致了发散的量子惯性矩$I_{\text{q}}$。在偶奇核中也观察到类似的$I_{\text{q}}$低温反常行为。我们的预测可以在现代冷原子实验中得到验证。
2013-12-16 cond-mat.quant-gas
First and second sound in two-dimensional bosonic and fermionic superfluids
本文综述了超冷费米子和玻色子原子二维系统中声传播的理论结果。在超流相，其特征是自发对称性破缺缺的$U(1)$对称，有共存的第一和第二声音。在弱相互作用排斥玻色子的情况下，我们模拟了最近在弱相互作用区域和Berezinskiii-Kosterlitz-BKT超流-正常转变温度附近测量的二维39 K原子的声速.特别是，我们进行了相当准确的计算的超流密度，并表明它是合理的实验一致。对于超流吸引费米子，我们计算了穿过整个BCS-BEC交叉的第一和第二声速。在低温区，我们再现了最近的测量与6Li原子的第一声速。我们还预测，只有在有限温度的BEC制度有声音模式之间的混合。
2022-10-18 cond-mat.quant-gas
Superfluid density and critical velocity near the fermionic Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition
本文从理论上研究了有限温度下二维强相互作用费米气体中的超流性。利用高斯对涨落理论，计算了超流相的密度，确定了Berezinskiii-Kosterlitz-Tuberless相变的临界温度和化学势。我们建议，过渡可以明确地证明在冷原子实验中，通过搅拌超流费米气体使用红色失谐激光束，以确定在本地朗道临界速度在超流正常界面的特征跳跃，作为激光束穿过云移动。
2017-02-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superfluid phases of fermions with hybridized $s$ and $p$ orbitals
我们研究了光晶格中具有杂化轨道的二元费米混合物的超流相。我们表明，存在一个一般的映射这个系统的Lieb格。通过使用简单的多带模型与$s$和$p$ -轨道状态之间的跳跃，我们表明，超流序参量可以有一个$π$ -相位差的晶格位置之间，这是不同于与$s$ -轨道之间的跳跃的情况下。如果调整两种自旋物种之间的布居不平衡，则由于跳跃、相互作用和不平衡之间的相互作用，超流相可以通过各种相演化。我们表明，丰富的行为是可观察的实验实现的系统。
2015-11-26 cond-mat.quant-gas
Josephson oscillations and self-trapping of superfluid fermions in a double-well potential
本文研究了双势阱中双组分费米超流体的行为。我们数值求解时间相关的Bogoliubov-de Gennes方程，并描述了不同势垒和初始条件下的约瑟夫森振荡和自陷机制。在弱连接极限下，结果符合双模模型，其中两个阱之间的相对布居数和相位差服从耦合非线性约瑟夫森方程。一个更复杂的动力学预测大振幅振荡和大隧穿。
2014-01-09 cond-mat.quant-gas
Topological superfluid in a fermionic bilayer optical lattice
本文在光晶格上的s波超流附近的C= 1拓扑绝缘体中，设计了一个具有无隙边态和非阿贝尔任意子的拓扑超流相，其中有效规范场和层依赖的塞曼场与超冷费米子原子赝自旋耦合.我们还研究了它的拓扑性质，并利用随机相位近似方法计算了它的相位刚度。最后，我们利用重整化群论的方法导出了Kosterlitz-Escherless跃迁的温度。由于非阿贝尔任意子的存在，这种C=1拓扑超流体可能成为拓扑量子计算的一个可能候选者。
2012-09-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Oscillatory-like Expansion of a Fermionic Superfluid
本文研究了雪茄型光偶极阱中费米子超流在整个BEC-BCS交叉和不同温度下的膨胀行为。在低温（$0.06(1) T_F$）下，原子云在30 ms内经历各向异性流体力学膨胀，表现为水平面内的振荡。根据超流流体动力学方程对膨胀动力学进行了分析，提取了费米子超流物态方程的有效多变指数$\barγ$。在BEC-BCS交叉点上，$\barγ$值呈现非单调性，在么正性和BEC侧与理论结果吻合较好。测量了振荡膨胀的归一化准频率，其从BEC侧到BCS侧显著下降，并在$1/k_Fa=-0.25$附近达到最小值1.73。我们的工作提高了对强相互作用费米气体动力学性质的认识。
2020-01-29 cond-mat.quant-gas
Dissipative Dynamics of Quantum Vortices in Fermionic Superfluid
在最近的一篇文章中，Kwon等人[Nature（London）{ \bf 600}，64（2021）]揭示了费米超流体中量子涡旋的非普适耗散动力学。对于Bardeen-Cooper-Schrieffer相互作用机制，耗散过程的增强是明显的，并且有人认为这种效应是由于涡核内部准粒子的存在造成的。我们测试这个假设，通过数值模拟与时间相关的密度泛函理论：一个完全微观框架与费米子自由度。全微观计算的结果揭示了涡旋束缚态对费米子超流体耗散动力学的影响。他们的贡献太弱，无法解释实验测量，我们确定，热效应，引起超流和正常组件之间的相互摩擦，占主导地位的观察到的动态。
2023-01-26 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Bound states of a localized magnetic impurity in a superfluid of paired ultracold fermions
我们考虑一个局域杂质原子与费米子云在成对状态相互作用。利用杂质与费米子原子的真空散射长度，建立了杂质与费米子原子相互作用的有效散射长度描述。在平均场水平下处理费米子配对，我们证明了杂质原子在凝聚态中的行为类似于磁性杂质，并导致在超导能隙内形成一对Shiba束缚态.此外，杂质原子可以导致费米海下深束缚态的形成。
2010-10-28 cond-mat.quant-gas
Mediated Interactions and Damping Effects in Superfluid Mixtures of Bose and Fermi Gases
本文研究了BCS费米超流体与玻色超流体的均匀混合物，通过积掉费米自由度推导出可调的费米子媒介玻色子间吸引相互作用，并分析了Bogoliubov谱与阻尼率，绘制了包含相分离和有无Landau阻尼相混合的相图，揭示了三临界点随费米相互作用变化的规律。
2025-03-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Flow-Induced Charge Modulation in Superfluid Atomic Fermions Loaded into an Optical Kagome Lattice
基于最近的实验，我们研究了可调谐光学kagome晶格中原子费米子的超流态。我们发现，强加的超流诱导的密度和序参量的对凝聚体的空间调制，并导致类似于超固态的电荷调制的超流态。超流中的空间调制是由于戈薇晶格的几何效应而出现的，戈薇晶格在超流存在时引入了费米子对跳跃振幅的各向异性。我们还研究了超流不稳定性，发现由于与平带相关联的大的态密度，由动力学不稳定性限制的临界电流相当增强。电荷调制超流态可以维持接近于转变温度的高温，该转变温度也由于平带而增强，因此在实验中是可实现的。
2013-04-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Majorana modes and $p$-wave superfluids for fermionic atoms in optical lattices
我们提出了一个简单的方法来创建一个强大的$p$波相互作用的费米子在光晶格。关键的一步是，具有不同轨道状态的晶格设置和$s$ -波相互作用的组合可以引起强烈的诱导$p$ -波配对。我们确定不同的拓扑阶段，并证明该设置提供了一个自然的方式来探索从Kitaev的马约拉纳线过渡到二维$p$波超流体。我们演示了这种设计如何在光晶格中的边缘位错处诱导Majorana模，并且我们提供了一种实验上可行的非阿贝尔统计观测协议。
2014-03-03 cond-mat.quant-gas
Fermionic Superfluidity: From Cold Atoms to Neutron Stars
从没有能量耗散的流动到放置在旋转容器内时形成漩涡，物质的超流态已被证明是一种非常有趣的物理现象。在这里，我们提出了费米子系统中超流性背后的关键机制，并将我们的理解应用于宇宙深处发现的一种奇异系统--在中子星深处发现的超流。超流体的特征之一是配对间隙，中子星的冷却曲线依赖于此。中子星周围的极端条件使我们无法直接探测超流体的性质，但是，我们可以通过使用实验室制备的冷原子并在计算机上模拟，在实验上实现类似内部的条件。实验学家们越来越善于在实验室中实现冷原子系统，以模仿中子星和超导体的行为。反过来，计算物理学家正在利用超级计算机的能力，以前所未有的精度模拟相互作用的原子系统。本文的目的是提供一个教学介绍的基本概念和使用冷原子作为工具，可以帮助我们在理解奇异的物理系统取得重大进展的可能性。
2020-12-08 cond-mat.quant-gas
Color superfluidity of neutral ultra-cold fermions in the presence of color-flip and color-orbit fields
我们描述了如何在超冷原子的背景下，颜色翻转和颜色轨道场的存在下修改颜色超流性，并讨论了这个问题和量子色动力学中的颜色超导性之间的联系。我们认为，s波接触不同颜色之间的相互作用，我们确定超流相，五个节点和一个完全缺口。当我们的系统被描述在一个混合色的基础上，超流序参量张量的特点是由六个独立的分量与显式的动量依赖性引起的色轨道耦合。节点超流相是拓扑性质的，并且颜色翻转场与相互作用参数的低温相图呈现出五临界点，所有五个节点颜色超流相会聚。这些结果与零色翻转和色轨道场的情况形成鲜明对比，在零色翻转和色轨道场的情况下，系统具有完美的U（3）对称性，并具有超流相，其特征在于具有单个复杂序参量的完全带隙准粒子激发，没有动量依赖性，以及惰性未成对费米子代表非超流成分。此外，我们分析了全赝自旋基中的序参量张量，研究了单重态、三重态和五重态扇区中的动量依赖关系，并将结果与自旋翻转场和自旋轨道场存在下自旋为1/2的费米子的简单情况进行了比较。最后，我们详细分析了色翻转和色轨道场存在下的色超流体的光谱性质，如准粒子激发谱，动量分布和态密度，以帮助描述所有遇到的拓扑量子相，这可以在具有三个内部状态的锂，钾和镱原子的费米同位素中实现。
2017-12-30 cond-mat.quant-gas
