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自旋-轨道耦合对凝聚和超流的相反影响

   

我们研究在零温BCS-BEC跨越时Rashba型自旋-轨道耦合对一个二分量费米气体的凝聚密度和超流密度张量的影响。在各向异性的三维体系,我们发现自旋-轨道耦合对凝聚(增强)和超流(在自旋-轨道耦合方向上压制)具有相反的影响。这个效应在非常弱相互作用以及自旋-轨道耦合强度大于一个特征值的条件下变得最为显著。进一步地,作为自旋-轨道耦合强度的函数,凝聚密度随所有的相互作用参数单调变化,而在相互作用参数低于某个临界值时超流密度有一个极小值。我们也讨论了各向同性二维情况,获得了能隙和数方程的解析表达式,发现和三维相同的现象。

 

Condensed and superfluid fraction of 3D Fermi gas as functions of λ/vF and 1/kFa

 

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