四体超流相态比较研究：四体 Bardeen-Cooper-Schrieffer 理论与广义 Nambu-Gor'kov 形式
核理论
2026-01-21 v1 量子气体
超导电性
原子物理
摘要
我们利用四体 Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）变分理论和格林函数方法，对费米子物质中的四体超流相态进行理论性探讨。我们证明，采用多无穷积 ansatz 的四体 BCS 理论成功复现了稀薄极限下一维四组分费米气的精确四体结果，这与单无穷积 ansatz 形成鲜明对比。为检验四体 BCS 态的有效性，我们在广义虚时 Nambu-Gor'kov 形式中推导出四体超流序参数的自洽方程，发现其与四体 BCS 变分方程一致。此外，通过数值计算一维系统中动量分辨的单粒子谱函数，我们讨论了随着四体簇形成强度的增加，单粒子谱如何演化。我们指出，弱耦合侧的协同 BCS 类准粒子分支演化为强阻尼、主导谱为强度增大，而四体超流序参数在整个交叉区间持续为非零。我们的结果将有助于从跨学科的角度理解超越 BCS 配对效应和四体簇形成。
引用
@article{arxiv.2601.13825,
title = {Comparative study of quartet superfluid state: Quartet Bardeen-Cooper-Schrieffer theory and generalized Nambu-Gor'kov formalism},
author = {Yixin Guo and Hiroyuki Tajima and Haozhao Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.13825},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 4 figures