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BCS-BEC 渡越过程中非均匀费米气体的模拟

其他凝聚态物理 2008-12-01 v3

摘要

我们在零温下对从 Bardeen-Cooper-Schrieffer 超流体 (BCS) 到 Bose-Einstein 凝聚态 (BEC) 的跃迁进行了变分量子蒙特卡洛模拟。模型哈密顿量涉及吸引性短程两体相互作用,原子数选择为 2N=3302N =330,使得在非相互作用极限下,基态函数对应于闭壳层构型。该系统的特征由气体中两粒子碰撞的 s 波散射长度 aa(从负值变化到正值)和费米波数 kFk_F 来表征。基于对 s 波两体问题的广泛分析,提出了单参数变分多体波函数,以描述从 BCS 态到 BEC 态的相互作用费米气体的基态。我们利用反对称化多体函数的性质开发了高效技术,使得能够对大量粒子进行变分计算。结果表明,对于 0.1<1/kFa<3.4-0.1<1/k_Fa<3.4,每个粒子的能量与囚禁能量之间的维里关系近似成立。还分析了谐振子势阱和相互作用势的影响,如两体关联函数所示。

关键词

引用

@article{arxiv.0803.0559,
  title  = {Simulation of an inhomogeneous Fermi gas through the BCS-BEC crossover},
  author = {R. Jauregui and R. Paredes and L. Rosales-Zarate and G. Toledo Sanchez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0803.0559},
  year   = {2008}
}

备注

15 pages,7 figures Comparison with results predicted by a recent virial theorem is made. New relevant references are added