原子费米超流体中普适 Kibble-Zurek 标度的观测
量子气体
2023-10-10 v1
摘要
半个世纪前，T. Kibble 提出了早期宇宙膨胀过程中对称性破缺产生拓扑缺陷的图景。W. Zurek 后来将该概念具体化到超流氦，预言量子涡旋数目与系统穿过 lambda 相变速率之间的幂律关系。在此，我们报道在经历超流相变的均匀强相互作用费米气体中对 Kibble-Zurek 标度的观测。我们利用两个不同控制参数研究超流相变：温度与相互作用强度。凝聚体形成的微观物理对两种淬冷参数明显不同，表现为其凝聚体形成时标相差两个数量级。然而，无论系统从哪个热力学方向穿过相变，所观测到的 Kibble-Zurek 指数均约为 0.68，并与描述超流相变的理论预言吻合良好。本工作展示了 Zurek 为液氦提出的、与强相互作用费米气体同属一个普适类的思想实验。
引用
@article{arxiv.2310.05437,
title = {Observation of universal Kibble-Zurek scaling in an atomic Fermi superfluid},
author = {Kyuhwan Lee and Sol Kim and Taehoon Kim and Yong-il Shin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.05437},
year = {2023}
}