球面上原子Fermi超流体的近似涡旋晶格
量子气体
2026-04-08 v1 超导电性
量子物理
摘要
虽然平面Fermi超流体在磁场或有效规范场下形成Abrikosov涡旋晶格,但球面几何禁止超过20个涡旋的完美晶格。我们通过基于Ginzburg-Landau理论的两种构造,表征了球面上有效单极场下原子Fermi超流体的近似涡旋结构,作为平面涡旋晶格问题的类比。第一种构造是几何方法,利用随机、测地线穹顶和Fibonacci晶格作为支架,从简并单极谐函数构建序参数。第二种构造通过数值调整系数来最小化自由能,寻找具有最小Abrikosov参数解。我们验证了两种构造产生的涡旋均为序参数的零点,且涡旋核心周围存在环流电流。随着涡旋数量增加,Fibonacci晶格和最小化解的Abrikosov参数均外推至平面值。我们简要讨论了薄球壳几何中超冷原子的启示。
引用
@article{arxiv.2604.05216,
title = {Approximate vortex lattices of atomic Fermi superfluid on a spherical surface},
author = {Keshab Sony and Yan He and Chih-Chun Chien},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.05216},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 5 figures, submitted