FFLO超流動の直接観測と第一原理計算による探索

直接观察 FFLO 超流体并使用第一性原理计算进行搜索

• 批准号: 22H01158
• 负责人: 堀越 宗一
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01158/
• 关键词: 冷却原子実験; 量子シミュレーション; フェルミ粒子系; 負符号問題; 量子多体系; 冷却原子理論; 超流動

本研究は極低温6Li原子気体を光トラップ内に閉じ込めFFLO相に関する検証研究を進めている。本年度はフェルミ面のズレが大きいs波相互作用する2成分フェルミ気体を実現するため、6Li原子のp波フェッシュバッハ共鳴の非弾性散乱の性質を用い、特定のスピン状態の原子のみをトラップから任意の量を減らす実験手法を確立した。これによりフェルミ温度の0.1倍程度の低温状態のスピンインバランスフェルミ粒子系をトラップ中に実現した。このフェルミ粒子系を2次元トラップに閉じ込めるため、532nmの光源を導入し、レーザー周波数の安定度や干渉性を確認し、アコーディオントラップの開発を進めた。また、散乱長が発散しているユニタリー極限において、フェルミ面における離散化された量子状態の影響が状態方程式に大きな影響を与えている事を示唆する非常に興味深い実験結果が得られた。上記の内容は日本物理学会で報告した。理論班では、冷却原子気体と高密度物質に共通して重要なクロスオーバー現象の理論研究を推進した。3成分フェルミ原子気体の束縛3体分子からクーパートリプル(超伝導体中のクーパーペアの3体版)へのクロスオーバーを記述するダイアグラム展開法の理論を元に、密度誘起ハドロンクォーククロスオーバーの微視的機構を議論した。本研究内容は学術雑誌Symmetryで公開されている。上記はフェルミオン由来の符号問題が現れる系における新奇な多体現象の一例としてFFLO相のようなエキゾチックな超流動状態との関連も期待される内容である。また、フェルミ面のズレが大きいs波相互作用する2成分フェルミ気体において媒質誘起p波超流動の発現が議論されているのに対し、s波とp波の相互作用が共存するような場合のペアリングおよびトリプリングの競合についても理論的に調べ学術雑誌Physical Review Bに学術論文としてまとめ報告した。

In this paper, the experimental study on the relationship between the fluorescence and the FFLO phase of 6Li atoms at very low temperatures is carried out. This year, we have established a method for the realization of two-component, three-component, three-component The temperature of the particle system is 0.1 times higher than that of the original particle system. The particle system of this kind has two dimensions: the first one is closed, the second one is 532nm, the third one is stable, and the fourth one is open. The effect of discretization on quantum states is very interesting because the equation of state has a large effect on the dispersion of particles. The contents of the above note are reported by the Japanese Physical Society. The theoretical class advances theoretical research on common phenomena of cooling atoms and high density substances. A discussion is made on the mechanism of the density induced Weishi app for describing the theoretical basis of the three-dimensional expansion method of the three-component atomic molecule bound to the three-dimensional molecule. The content of this study is open to the public. The above note indicates that the symbol problem of the origin of the fluid is an example of a novel multibody phenomenon, and the content of the correlation is expected. The occurrence of p-wave superflow induced by the medium in the medium is discussed. The interaction between s wave and p-wave is blue shifted. The theory of collision and collision is discussed in the academic journal Physical Review B.

项目成果

3体共鳴近傍の3成分フェルミ原子気体における3体束縛分子からクーパートリプルへのクロスオーバー

接近三体共振的三组分费米原子气体中从三体结合分子到库珀三元组的交叉

• 发表时间: 2022
• 作者: 田島裕之;筒井翔一朗;土居孝寛;飯田圭
• 通讯作者: 飯田圭

Three-body crossover in fermionic systems across the hierarchical structure

费米子系统中跨层次结构的三体交叉

• 发表时间: 2023
• 作者: 田島裕之;筒井翔一朗;土居孝寛;飯田圭
• 通讯作者: 飯田圭

Density-Induced Hadron?Quark Crossover via the Formation of Cooper Triples

通过形成库珀三元组的密度诱导强子夸克交叉

• DOI: 10.3390/sym15020333
• 发表时间: 2023
• 期刊: Symmetry
• 作者: Tajima Hiroyuki;Tsutsui Shoichiro;Doi Takahiro M.;Iida Kei
• 通讯作者: Iida Kei

Non-Hermitian topological Fermi superfluid near the p-wave unitary limit

p 波酉极限附近的非厄米拓扑费米超流体

• DOI: 10.1103/physreva.107.033331
• 发表时间: 2023
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: Hiroyuki Tajima;Yuta Sekino;Daisuke Inotani;Akira Dohi;Shigehiro Nagataki;and Tomoya Hayata
• 通讯作者: and Tomoya Hayata