自旋 - 轨道耦合超冷费米气体中的普适 Borromean 束缚

Borromean 环和 Borromean 束缚是一类引人入胜的现象，即三个物体相互链接（束缚），而其中任意两个则未链接（未束缚），这种现象广泛存在于自然界中，并已在生物学、化学和物理系统中被发现。先前的研究表明，此类束缚在物理系统中的发生通常依赖于短程成对相互作用势的微观细节，因此是非普适的。在此，我们报道了在具有 Rashba 自旋 - 轨道耦合的超冷费米气体中存在一种新型 Borromean 束缚，该束缚对短程相互作用细节具有普适性，其结合能仅取决于 s 波散射长度和自旋 - 轨道耦合强度。我们表明，这种普适 Borromean 束缚的发生是由自旋 - 轨道耦合下单粒子色散的对称性所促进的，因此它是对称性选择而非相互作用选择的。该态在组成费米子的宽范围质量比下是稳健的，这可以通过冷原子实验中的 Li-Li、K-K 和 K-Li 混合物实现。我们的结果揭示了对称性因子在少体物理中的重要性，并为具有奇异少体关联的多体系统中新量子相的出现提供了启示。