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自旋轨道耦合简并费米气体中的反常等温压缩率

量子气体 2020-08-05 v1 量子物理

摘要

简并费米气体中的自旋轨道耦合(SOC)可从根本上改变具有强塞曼场的 ss 波超流体的命运,并产生拓扑超流体及相关的马约拉纳零模。它也剧烈改变超流体的热力学性质。在此我们报道该同时具有 SOC 与塞曼场的超流体中的反常等温压缩率 κT\kappa_T。我们从吉布斯-杜安方程导出该量,并表明 κT\kappa_T 的贡献来自化学势的显式贡献与序参量的隐式贡献。在巴丁-库珀-施里弗(BCS)极限,该压缩率由费米面附近的态密度决定;而在玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)区则由散射长度决定。在这两极限之间,我们发现反常峰仅出现在无隙外尔相区。此反常行为可视为相分离的余效。类似物理也可在偏离半填充的晶格模型中找到。这些预言可通过声速的反常响应与载流子密度的涨落来测量。

关键词

引用

@article{arxiv.1809.02767,
  title  = {Anomalous isothermal compressibility in spin-orbit coupled degenerate Fermi gases},
  author = {Cheng-Gong Liang and Yue-Xin Huang and Fei-Hong Liu and Yunbo Zhang and Guang-Can Guo and Ming Gong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02767},
  year   = {2020}
}

备注

6 pages, 5 figures