論文の概要: Quasiparticle nature of the Bose polaron at finite temperature
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.07738v2
- Date: Thu, 11 Nov 2021 09:48:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-30 22:22:35.405431
- Title: Quasiparticle nature of the Bose polaron at finite temperature
- Title（参考訳）: 有限温度におけるボースポーラロンの準粒子性
- Authors: Gerard Pascual and Jordi Boronat
- Abstract要約: Ab-initio Path Integral Monte Carlo シミュレーションを行うボースポラロン系における温度の影響について検討した。
ポーラロンの有効質量と動的構造係数の結果は、その準粒子の性質が臨界温度近くで消えることを明確に示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Bose polaron has attracted theoretical and experimental interest because
the mobile impurity is surrounded by a bath that undergoes a
superfluid-to-normal phase transition. Although many theoretical works have
studied this system in its ground state, only few analyze its behavior at
finite temperature. We have studied the effect of temperature on a Bose polaron
system performing ab-initio Path Integral Monte Carlo simulations. This method
is able to approach the critical temperature without losing accuracy, in
contrast with perturbative approximations. We have calculated the polaron
energy for the repulsive and attractive branches and we have observed an
asymmetric behavior between the two branches. When the potential is repulsive,
the polaron energy decreases when the temperature increases, and contrariwise
for the attractive branch. Our results for the effective mass and the dynamical
structure factor of the polaron show unambiguously that its quasiparticle
nature disappears close to the critical temperature, in agreement with recent
experimental findings. Finally, we have also estimated the fraction of bosons
in the condensate as well as the superfluid fraction, and we have concluded
that the impurity hinders the condensation of the rest of bosons.
- Abstract（参考訳）: ボースポーラロンは、移動不純物が超流動から通常相転移を受ける浴槽に囲まれているため、理論的および実験的関心を惹きつけている。
多くの理論研究がこの系を基底状態で研究しているが、有限温度での挙動を分析するのはごくわずかである。
Ab-initio Path Integral Monte Carlo シミュレーションを行うボースポラロン系における温度の影響について検討した。
この方法は摂動近似とは対照的に、精度を損なうことなく臨界温度に近づくことができる。
また,両枝間の非対称な挙動を観測し,両枝間のポラロンエネルギーを計算した。
電位が反発すると、温度が上がるとポラロンエネルギーが減少し、逆に魅力的な分岐が生じる。
その結果, ポラロンの有効質量と動的構造因子は, 最近の実験結果と一致し, その準粒子性は臨界温度に近づいたまま消滅することがわかった。
最後に, 凝縮物中のボソンの分画と超流動分画を推定し, 不純物が他のボソンの凝縮を妨げると結論した。
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