Effective theory for ultracold strongly interacting fermionic atoms in two dimensions
Effective theory for ultracold strongly interacting fermionic atoms in two dimensions
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二维超冷强相互作用费米子原子的有效理论
DOI：
10.1103/physreva.101.043607
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发表时间：
2019-06
影响因子：
2.9
通讯作者：
Hui Hu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fan Wu;Jianshen Hu;Lianyi He;Xia-Ji Liu;Hui Hu
提出了一个描述二维强相互作用费米气体的最小理论模型，并给出了其状态方程和呼吸模频率的精确预测.我们指出，最小模型哈密顿量至少需要两个独立的相互作用参数，即二维散射长度和有效相互作用范围，才能定量地解释最近在非零填充因子$N/N_{2D}$下的实验测量，其中$N$是原子总数，$N_{2D}$是达到二维极限的阈值数。因此，我们满意地解决了由于$N/N_{2D}$很小而不可忽略的约化状态方程和约化呼吸模频率的量子反常的令人困惑的实验观测。我们认为，一个决定性的证明备受期待的量子异常是可能的填充因子的百分之几。我们建立的二维超冷原子最小模型对于理解强关联区域中的费米Berezinskiii-Kosterlitz-Eklesstransition具有重要意义。
We propose a minimal theoretical model for the description of a two-dimensional (2D) strongly interacting Fermi gas confined transversely in a tight harmonic potential, and present accurate predictions for its equation of state and breathing mode frequency. We show that the minimal model Hamiltonian needs at least two independent interaction parameters, the 2D scattering length and effective range of interactions, in order to quantitatively explain recent experimental measurements at nonzero filling factor $N/N_{2D}$, where $N$ is the total number of atoms and $N_{2D}$ is the threshold number to reach the 2D limit. We therefore resolve in a satisfactory way the puzzling experimental observations of reduced equations of state and reduced quantum anomaly in breathing mode frequency, due to small yet non-negligible $N/N_{2D}$. We argue that a conclusive demonstration of the much-anticipated quantum anomaly is possible at a filling factor of a few percent. Our establishment of the minimal model for 2D ultracold atoms could be crucial to understanding the fermionic Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in the strongly correlated regime.
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DOI：
10.32388/wgg52s
发表时间：
2020-02
期刊：
Storying Relationships
影响因子：
--
作者：
H. Horst;Daniel V. Miller
通讯作者：
H. Horst;Daniel V. Miller
影响因子：
8.6
作者：
E. Taylor;M. Randeria
通讯作者：
E. Taylor;M. Randeria
影响因子：
8.6
作者：
T. Peppler;P. Dyke;M. Zamorano;I. Herrera;S. Hoinka;C. Vale
通讯作者：
T. Peppler;P. Dyke;M. Zamorano;I. Herrera;S. Hoinka;C. Vale
影响因子：
8.6
作者：
K. Fenech;P. Dyke;T. Peppler;M. Lingham;S. Hoinka;Hui Hu;C. Vale
通讯作者：
K. Fenech;P. Dyke;T. Peppler;M. Lingham;S. Hoinka;Hui Hu;C. Vale
DOI：
--
发表时间：
2013
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
J. Pons;D. Viganò;N. Rea
通讯作者：
J. Pons;D. Viganò;N. Rea