无量纲比率：量子液体及其相变的特征
量子气体
2016-11-30 v4
摘要
无量纲比率可以表征多种材料的低温相。Wilson比（WR）、Kadowaki-Woods比和Wiedemann-Franz定律抓住了金属、重费米子等中费米液体的本质特征。这里我们从数学上证明，一维（1D）多组分相互作用量子液体的多体相可以用基于每个组分的压缩率、磁化率和比热的WR来描述。这些WR源于子系统内的可加性规则，让人想起串联和并联多电阻网络的规则——这是多组分Tomonaga-Luttinger液体（TLL）的独立于系统微观细节的新颖且有用的特征。以实验实现的多物种冷原子气体为例，我们证明Wilson比唯一地识别TLL的相，同时在相边界提供普适标度关系。相内的其值仅由子系统的劲度和声速决定，并识别该相的内禀自由度如自旋简并度。该发现可直接应用于广泛的一维多体系统，并对超冷原子和自旋中普适热力学的近期实验测量揭示深刻的物理见解。
引用
@article{arxiv.1508.00763,
title = {Dimensionless ratios: characteristics of quantum liquids and their phase transitions},
author = {Yi-Cong Yu and Yang-Yang Chen and Hai-Qing Lin and Rudolf A. Roemer and Xi-Wen Guan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.00763},
year = {2016}
}
备注
12 pages (main paper), (6 figures)