偶极超流体流体力学

我们构建了具有守恒偶极矩、U(1)电荷、能量和动量的系统的流体输运理论。这些模型已在分形子(fracton)的背景下被研究，因为其基本孤立电荷由于对称性而无法移动，并且有两个已知的平移不变无能隙相：偶极对称性自发破缺的“p波偶极超流体”相，以及U(1)和偶极对称性均自发破缺的“s波偶极超流体”相。我们基于对称性和热力学的理由论证，不存在偶极对称性未破缺的平移不变无能隙流体。在这项工作中，我们主要关注p波偶极超流体的流体力学描述，包括主导的耗散修正。该理论在某种意义上具有动力学标度指数$z=2$，其涨落谱包含剪切 sector 中新颖的亚扩散模$\omega \sim -i k^4$以及类磁振子声模$\omega\sim \pm k^2 -i k^2$。通过将流体耦合到背景场，我们求得各种对称性流的响应函数。我们还给出了将工作推广到s波偶极超流体的初步结果，其类似于$z=1$流体并具有声波和扩散剪切模，如同普通流体一样。然而，其谱还包含一个类磁振子的第二声模$\omega\sim \pm k^2 \pm k^4 -i k^4$，具有亚扩散衰减。