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自旋 - 轨道耦合 $S=1$ 玻色气体中的条纹铁磁向列基态

量子气体 2015-02-18 v1 量子物理

摘要

我们从理论上建立了均匀自旋 -11、自旋 - 轨道耦合玻色气体的平均场相图,该相图是自旋依赖相互作用参数、拉曼耦合强度和二次塞曼位移的函数。我们发现,自旋 - 轨道耦合与自旋依赖相互作用之间的相互作用导致了铁磁相或铁磁向列相的出现,这些相同时也破坏了平移对称性。对于弱拉曼耦合,增加吸引性自旋依赖相互作用(如在 87^{87}Rb 或 7^7Li 中)会诱导从均匀相到条纹 XY 铁磁体(无向列序)的相变。然而,对于排斥性自旋依赖相互作用(如在 23^{23}Na 中),我们发现从具有单轴向列序的 XYXY 自旋螺旋相(<Sz>=0<S_{z} >= 0 且均匀总密度)到双轴铁磁向列相的相变,在后一相中总密度、自旋矢量和向列指向矢在实空间中振荡。我们研究了这些相针对二次塞曼效应的稳定性,该效应通常倾向于 favor 具有铁磁序或向列序但非两者兼有的均匀相。我们讨论了我们的结果与正在进行的自旋 - 轨道耦合自旋玻色气体实验的相关性。

关键词

引用

@article{arxiv.1411.2990,
  title  = {Striped Ferronematic ground states in a spin-orbit coupled $S=1$ Bose gas},
  author = {Stefan S. Natu and Xiaopeng Li and William S. Cole},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1411.2990},
  year   = {2015}
}

备注

6 pages, 4 figures