强耦合下费米极子的精密热力学
量子气体
2025-11-26 v1 核理论
摘要
费米极子问题描述了与自旋偏极化费米海相互作用的移动杂质,是量子多体物理学中的典型系统,在强耦合 regime 中面临定量求解的挑战。我们采用正规族谱下的有限温度辅助域量子蒙特卡罗 (AFMC) 方法,首次对费米极子在强耦合 regime 进行受控的热力学计算。作为自旋不平衡系统的模型,费米极子存在蒙特卡罗信噪比问题,但我们表明在 BCS-BEC 交叉的单元arity 及更广范围的温度和耦合强度下,该信噪比适中。我们计算了作为短程关联强度度量的接触参数,作为耦合强度和温度的函数,与基于费米海单粒子-空穴激发的变分方法得到的结果良好一致。我们将结果与最近的实验进行比较,在单元arity 处(在误差范围内)获得良好一致,但在 BEC 侧的单元arity 之外存在差异。我们还计算了在单元arity 处作为温度函数的热能隙。
引用
@article{arxiv.2410.00886,
title = {Precision Thermodynamics of the Fermi polaron at strong coupling},
author = {S. Ramachandran and S. Jensen and Y. Alhassid},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.00886},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 7 figures