Hydrodynamics of Normal Atomic Gases with Spin-orbit Coupling
Hydrodynamics of Normal Atomic Gases with Spin-orbit Coupling
复制标题
具有自旋轨道耦合的普通原子气体的流体动力学
DOI：
10.1038/srep15307
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发表时间：
2015-04
影响因子：
4.6
通讯作者：
Zhenhua Yu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yan-Hua Hou;Zhenhua Yu
NIST方案成功实现了原子气体中的自旋轨道耦合，为以前所未有的可控方式研究自旋轨道耦合对多体物理的影响开辟了前景。本文用零失谐的NIST格式导出了正常原子气体自旋-轨道耦合的线性化流体动力学方程。我们证明了系统的流体动力学在很大程度上取决于动量磁化率，而动量磁化率可以通过自旋轨道耦合来修正。我们通过将我们的形式应用于理想费米气体，揭示了自旋轨道耦合对气体声速和偶极子模频率的影响。我们还讨论了将我们的结果推广到其他情况的问题。
Successful realization of spin-orbit coupling in atomic gases by the NIST scheme opens the prospect of studying the effects of spin-orbit coupling on many-body physics in an unprecedentedly controllable way. Here we derive the linearized hydrodynamic equations for the normal atomic gases of the spin-orbit coupling by the NIST scheme with zero detuning. We show that the hydrodynamics of the system crucially depends on the momentum susceptibilities which can be modified by the spin-orbit coupling. We reveal the effects of the spin-orbit coupling on the sound velocities and the dipole mode frequency of the gases by applying our formalism to the ideal Fermi gas. We also discuss the generalization of our results to other situations.
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Lembessis, V. E.