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トポロジカル超流動の実現可能生

拓扑超流的可行性

基本信息

批准号：
17K14364
负责人：
吉見恵美子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、弱強度光格子 BCS-BEC クロスオーバー領域における弱強度光格子中のスピン軌道相互作用をもつフェルミ原子気体超流動の実現可能生の検証、及び、その性質を解明することを目的としている。特に、発生する超流動がトポロジカル超流動であるか検証し、トポロジカル超流動と超伝導の関連性およびその普遍的な性質について解明することを目的にしている。2022年度は超流動の崩壊機構について詳細に明らかにした。光格子を超流動臨界速度よりも速く等速運動させることで、超流動の崩壊を誘起させることができる。超流動臨界速度にはクーパー対の崩壊に起因したものと、超流動が音速を超えたために起こる Landau 不安定性(集団励起)に起因したものの二つがあり、超流動を担う原子対の性質を反映し、質的な違いが現れることが期待されていた。本年度はBdG 方程式と般乱雑位相近似による解析を行い、クーパー対の崩壊に起因する超流動臨界速度を BdG 方程式から求め、また、低エネルギーにおける集団振動については一般乱雑位相近似による密度応答関数の計算から求めた。その結果、BCS-BEC クロスオーバー領域での臨界速度は、実際に実験[D. E. Miller, J. K. Chin, C. A. Stan, Y. Liu, W. Setiawan, C. Sanner, and W. Ketterle, Phys. Rev. A 99 063627 (2009)]によって得られているものとよい一致が見られた。本研究で新たに構築した理論は弱強度光格子2成分 Fermi 原子気体の性質をよく記述できていると考えられる。また、超流動臨界速度の計算により、超流動の崩壊機構を解明することで超流動を担う原子対の性質の解明が行えることが検証できた。

The purpose of this study is to demonstrate the possibility of the realization of atomic superfluidity caused by the interaction between the photon orbits in the weak intensity optical lattice in the field of weak intensity optical lattice BCS-BEC krous-OBB, and to explain the properties of the superfluidity. The relationship between superfluidity and superconductivity and the universal nature of superfluidity are discussed in detail. In 2022, the company's liquidity and collapse mechanism will be detailed. The critical speed of superflow of light lattice is constant speed, and the collapse of superflow is induced. Superflow critical velocity is the cause of the collapse of superflow and supersonic velocity, and Landau instability (collective excitation) is the cause of superflow and the nature of superflow and atomic symmetry is the reflection and occurrence of qualitative violations. This year, the BdG equation and the general chaotic phase approximation are analyzed, and the causes of the collapse are calculated. The BdG equation and the causes of the collapse are calculated. Results, BCS-BEC critical speed in the field, actual implementation [D. E. Miller, J. K. Chin, C. A. Stan, Y. Liu, W. Setiawan, C. Sanner, and W. Ketterle, Phys. Rev. A 99 063627 (2009)]. In this study, a new theory is constructed to describe the properties of Fermi atoms in the weak intensity lattice. The calculation of critical velocity of super-flow and the analysis of super-flow mechanism are discussed.