自旋轨道耦合自旋-1极化玻色子中向列相变的量子场论

我们从理论上研究一维连续体中受线性与二次塞曼场以及拉曼诱导自旋轨道耦合作用的自旋-1极化玻色子超冷气体。聚焦于背景场可微扰处理的 regime,我们在低能 sector 解析求解该模型,即刻画相关相及其间的量子相变。根据有效二次塞曼场 ε 的符号,出现两个具有不同向列序的超流相。此外,我们在强耦合处揭示了一个自旋无序超流相。我们结合重整化群计算与对偶变换来探明相变的性质。在 ε = 0 处,一条自旋-电荷分离 Luttinger 液体对线划分两个向列相,且在强耦合处向自旋无序态的相变为 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 型。相反,在 ε ≠ 0 时,分隔向列相与强耦合自旋无序相的量子临界理论包含电荷 sector 中与自旋 sector 中 Majorana 费米子耦合的 Luttinger 液体(即有限 ε 处的临界理论映射为与电荷 Luttinger 液体耦合的量子临界 Ising 模型)。由于涌现的洛伦兹对称性,二者具有相同的、对数发散的速度。我们讨论了与 ^{23}Na 超冷原子气体正在进行实验相关的我们发现的实验特征。