非零温度与有限杂质浓度下的吸引性 Fermi 极化子

我们从理论上研究了非零温度和有限杂质浓度如何影响吸引性 Fermi 极化子的准粒子性质。通过应用非自洽与自洽的多体 $T$-矩阵理论，我们计算了极化子能量（包含衰变率）、有效质量和残数作为温度与杂质浓度的函数。在杂质-介质散射长度为负的 BCS 侧，温度和浓度的依赖性较弱。在跨越幺正极限趋向强吸引区域时，我们发现了显著的依赖性。特别是，随着温度升高，有效质量迅速接近裸质量，且残数显著增强。在温度 $T\sim0.1T_{F}$（其中 $T_{F}$ 为背景 Fermi 海的 Fermi 温度）下，残余的极化子-极化子相互作用似乎变为吸引性。这导致极化子能量发生显著下移。我们表明，通过考虑温度和杂质浓度效应，可以更好地从理论上解释首次 Fermi 极化子实验中测得的极化子能量 {[}A. Schirotzek \textit{et al.}, Phys. Rev. Lett. \textbf{102}, 230402 (2009){]}。