一维系统中的玻色子-任意子-费米子映射与任意子构造

我们建立了一维中具有任意交换统计的全同粒子（包括玻色子、任意子和费米子）之间的精确映射，前提是它们具有相同的散射长度。这种玻色子-任意子-费米子映射促进了通过空间对称和反对称态的线性叠加来构造任意子。该方案具有普适性，并已在自旋1/2的费米气体中得到验证，其中通过操控自旋通道可以同时支持 s 波和 p 波束缚态。在合适的对称性破缺场下，这些束缚态杂化形成分数波分子。这些分子在多体系统中的凝聚导致了任意子超流性，其特征在于库珀对内自旋交换时的分数统计。这些任意子态可以通过每个自旋的不对称动量分布来探测，其具有手性 $k^{-3}$ 尾巴。我们的结果证明了接触相互作用模型对于连续和晶格中的任意子是不充分的，同时提出了一条在超冷原子平台上工程化分数相的便捷途径。