强相互作用费米-玻色混合物中费米极化子的稳定性与失效
量子气体
2021-05-19 v2 量子物理
摘要
我们研究了一种强相互作用的不平衡混合物，其中玻色性的 K 杂质浸没在超冷 Li 原子的费米海中。这使我们能够探索大杂质浓度下的费米极化子情形，包括它们形成玻色-爱因斯坦凝聚体的情况。该系统通过射频注入谱进行表征，并且借助一个特征良好的 Feshbach 共振，种间相互作用可广泛调谐。我们发现，即使在两种组分密度接近相等时，由杂质云热部分形成的费米极化子的能量对杂质浓度仍相当不敏感。这种对高浓度明显的无响应性，与基于朗道准粒子理论所作出的极化子之间有效相互作用微弱的理论预言一致。玻色性 K 气体的凝聚部分比其热组分密度高得多，这导致费米极化子描述的失效。相反，我们在射频谱中观测到一支具有小能量移动的新分支，这与由 K 凝聚体内部的 Li 费米子所形成的玻色极化子的存在相符。通过拉比振荡测量对凝聚体行为的进一步探究支持了这一观测，表明我们在一个云中实现了费米极化子和玻色极化子这两种根本不同的准粒子。
引用
@article{arxiv.2103.03625,
title = {Stability and breakdown of Fermi polarons in a strongly interacting Fermi-Bose mixture},
author = {Isabella Fritsche and Cosetta Baroni and Erich Dobler and Emil Kirilov and Bo Huang and Rudolf Grimm and Georg M. Bruun and Pietro Massignan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.03625},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 10 figures