一维超流玻色 - 费米混合物：混合、退混合与亮孤子

我们利用从玻色子的 Lieb-Liniger 能量密度和费米子的 Gaudin-Yang 能量密度导出的一组耦合非线性平均场方程，研究了限制在严格一维原子波导中的超冷稀薄超流玻色 - 费米混合物。我们考虑了有限的玻色 - 费米原子间强度 $g_{bf}$ 以及周期性和开放边界条件。我们发现，在周期性边界条件下，即在准一维环中，均匀的玻色 - 费米混合物仅在大费米子密度下才是稳定的。我们预测，在小费米子密度下，若 $g_{bf}>0$，系统的基态会呈现退混合；若 $g_{bf}<0$，则可能形成局域的玻色 - 费米亮孤子。最后，我们通过平均场方程的变分和数值解表明，在开放边界条件下，即在准一维圆柱中，玻色 - 费米亮孤子是具有有限粒子数系统的唯一基态，这可能表现出部分混合 - 退混合相变。在这种情况下，亮孤子被证明是动力学稳定的。利用现有的实验装置似乎可以实现这些玻色 - 费米亮孤子。