論文の概要: Observation of Cooper Pairs in a Mesoscopic 2D Fermi Gas

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.11511v2
• Date: Mon, 6 Jun 2022 08:58:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-13 23:02:52.898044
• Title: Observation of Cooper Pairs in a Mesoscopic 2D Fermi Gas
• Title（参考訳）: メソスコピック2次元フェルミガス中のクーパーペアの観測
• Authors: Marvin Holten, Luca Bayha, Keerthan Subramanian, Sandra Brandstetter, Carl Heintze, Philipp Lunt, Philipp M. Preiss and Selim Jochim
• Abstract要約: クーパー対はBCS理論の重要な要素であり、従来の超伝導の顕微鏡的説明である。 ここでは、メソスコピックな2次元フェルミガス中でクーパー対を直接観察する。 我々のメソスコピック系は、原子核、超伝導粒子、量子ドットの物理学と密接に関連している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9901115400430295
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Pairing is the fundamental requirement for fermionic superfluidity and superconductivity. To understand the mechanism behind pair formation is an ongoing challenge in the study of many strongly correlated fermionic systems. Cooper pairs are the key ingredient to BCS theory as the microscopic explanation of conventional superconductivity. They form between particles of opposite spin and momentum at the Fermi surface of the system. Here, we directly observe Cooper pairs in a mesoscopic two-dimensional Fermi gas. We apply an imaging scheme that enables us to extract the full in-situ momentum distribution of a strongly interacting Fermi gas with single particle and spin resolution. Our ultracold gas allows us to freely tune between a completely non-interacting, unpaired system and weak attractions, where we find Cooper pair correlations at the Fermi surface. When increasing the attractive interactions even further, the pairs gradually turn into deeply bound molecules breaking up the Fermi surface. Our mesoscopic system is closely related to the physics of nuclei, superconducting grains or quantum dots. With the precise control over interactions, particle number and potential landscape in our experiment, the observables we establish in this work provide a new approach to longstanding questions concerning not only such mesoscopic systems but also their connection to the macroscopic world.
• Abstract（参考訳）: ペアリングはフェルミオン超流動性と超伝導の基本的な要件である。 ペア形成の背後にあるメカニズムを理解することは、多くの強相関フェルミオン系の研究において現在進行中の課題である。 クーパー対は従来の超伝導の微視的説明としてbcs理論の重要な要素である。 これらは対向スピンの粒子と系のフェルミ面の運動量の間に形成される。 ここでは, 2次元フェルミ気体中のクーパー対を直接観測する。 我々は,強い相互作用を持つフェルミガスの運動量分布を単一粒子とスピン分解能で抽出できるイメージング手法を適用した。 当社の超低温ガスは、完全に相互作用しない非相互作用系と弱いアトラクションを自由に調整することができ、フェルミ表面でクーパー対の相関を見出すことができる。 さらに魅力的な相互作用を増加させると、ペアは徐々にフェルミ表面を分解する深い結合分子へと変化する。 メソスコピック系は、核物理学、超伝導粒子、量子ドットと密接に関連している。 実験における相互作用、粒子数、潜在的景観の精密な制御により、我々が本研究で確立した可観測性は、そのようなメソスコピックなシステムだけでなく、そのマクロな世界とのつながりに関する長年の疑問に対する新しいアプローチを提供する。

関連論文リスト

• Observation and quantification of pseudogap in unitary Fermi gases [13.227049854625527]
  リチウム6原子の均一一元系フェルミガス中での長時間の対ゆらぎによる擬ギャップの観測を報告する。 逆対寿命は熱的に活性化される指数的挙動を示し、顕微鏡的な仮想対の破れと組換え機構を明らかにする。 強い相互作用を持つフェルミガスの擬似ギャップを定量的に解析し,超流動前駆体としてのプリフォームペアリングの役割を強調した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-21T14:35:36Z)
• The strongly driven Fermi polaron [49.81410781350196]
  準粒子は物質の創発的な励起であり、量子多体系の理解の多くを弱めている。 我々は、均一な量子ガスのクリーンな設定と高速なラジオ周波数制御を利用して、フェルミ・ポーラロンを操る。 2つの内部状態間のラビ振動から引き起こされたポーラロンの崩壊速度と準粒子残基を測定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-10T17:59:51Z)
• Mediated interactions between Fermi polarons and the role of impurity quantum statistics [0.9599847639535126]
  準粒子、ポーラロンの原型的な例は、周囲の媒体と強く相互作用する不純物である。 我々は、Li原子のフェルミ海に埋め込まれたK不純物からなるフェルミポーラロン間の相互作用の曖昧な観察を報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-08T17:50:56Z)
• Probing and harnessing photonic Fermi arc surface states using light-matter interactions [62.997667081978825]
  系の境界に結合した1つ以上のエミッタの自然崩壊を研究することにより、フェルミ弧の撮影方法を示す。 我々はフェルミの弧面状態がロバストな量子リンクとして振る舞うことを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-17T13:17:55Z)
• Formation of robust bound states of interacting microwave photons [148.37607455646454]
  相互作用系の目印の1つは、多粒子境界状態の形成である。 我々は,スピン-1/2 XXZモデルの周期量子回路を実装した高忠実度パラメータ化可能なfSimゲートを開発した。 マイクロ波光子を隣接量子ビット上に配置することにより、これらの励起の伝播を研究し、最大5個の光子の結合特性を観察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-10T17:52:29Z)
• Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum simulators [68.8204255655161]
  コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。 そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-31T13:32:12Z)
• Momentum space entanglement of interacting fermions [0.0]
  モーメント空間絡み合いエントロピーは相互作用するフェルミオン相における量子相関をプローブする。 運動量空間におけるR'enyiエントロピーは、分配の位相空間体積の観点から体系的な展開を持つことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-15T18:00:00Z)
• Relativistic aspects of orbital and magnetic anisotropies in the chemical bonding and structure of lanthanide molecules [60.17174832243075]
  本研究では, 重同族ランタノイドEr2およびTm2分子の電子的およびロ-振動状態について, 最先端相対論的手法を適用して検討した。 我々は、91のEr2と36のTm2電子ポテンシャルを2つの基底状態原子に解離させることで、信頼できるスピン軌道と相関による分裂を得ることができた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-06T15:34:00Z)
• Phase Transitions of Repulsive Two-Component Fermi Gases in Two Dimensions [0.0]
  2つのスピン成分間の反発性接触型相互作用を持つ2次元フェルミガスの相分離を予測した。 我々は、強磁性密度プロファイルへの小さな反発相互作用における常磁性状態から普遍的な遷移を明らかにする。 基底状態密度プロファイルとエネルギカルに匹敵する準安定な構成の動物園を発見した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-02T10:45:33Z)
• Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
  固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。 1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。 ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。