费米子极性分子的拓扑 p_x+ip_y 超流相
量子气体
2011-08-26 v2 超导电性
摘要
我们讨论了由圆偏振微波场修饰的单组分费米子极性分子二维气体中的拓扑 p_x+ip_y 超流相。该相的出现是因为分子之间可以通过具有吸引性偶极-偶极 1/r^3 尾部的势 V_0(r) 相互作用，从而在相当高的温度下提供 p 波超流配对。我们计算了势 V_0(r) 中弹性 p 波散射的振幅，同时考虑了偶极-偶极尾部导致的异常散射和短程贡献。该振幅随后被用于重正化 BCS 能隙方程的解析和数值求解，该方程包含了二阶 Gor'kov-Melik-Barkhudarov 修正以及与准粒子有效质量相关的修正。我们发现，通过修改势 V_0(r) 的短程部分，临界温度 T_c 可以在几个数量级内变化。由于需要大的动量转移，系统通过分子碰撞弛豫到低能量修饰态的衰变相当缓慢。恒定横向电场的存在降低了非弹性速率，即使在二维密度 ~ 10^9 cm^{-2} 下，系统的寿命也可以达到秒量级。这导致 T_c 高达几十纳开尔文，使得在超冷极性分子实验中实现拓扑 p_x+ip_y 相成为现实。
引用
@article{arxiv.1103.3859,
title = {Topological p_x+ip_y Superfluid Phase of Fermionic Polar Molecules},
author = {J. Levinsen and N. R. Cooper and G. V. Shlyapnikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.3859},
year = {2011}
}
备注
15 pages, 9 figures, published version