論文の概要: Spatial emergence of Off-Diagonal Long-Range Order throughout the BCS-BEC crossover

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.00614v1
• Date: Wed, 1 Dec 2021 16:26:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-06 04:32:50.310773
• Title: Spatial emergence of Off-Diagonal Long-Range Order throughout the BCS-BEC crossover
• Title（参考訳）: BCS-BECクロスオーバーにおける対角長距離秩序の空間的出現
• Authors: L. Pisani, P. Pieri, G. Calvanese Strinati
• Abstract要約: BCS-BECクロスオーバー中の超流動フェルミオン系に対する2粒子還元密度行列の系統的研究を行った。 その結果, 2粒子還元密度行列の空間依存性は, 低温のパワーローから高温の指数依存性へと変化した。 その結果,超流動相関を効果的に確立できる有限サイズ系の最小空間範囲に制限を設けた。
• 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: In a superfluid system, Off-Diagonal Long-Range Order (ODLRO) is expected to be exhibited in the appropriate reduced density matrices when the relevant particles (either bosons or fermion pairs) are considered to recede sufficiently far apart from each other. This concept is usually exploited to identify the value of the condensate density, without explicit concern, however, on the spatial range over which this asymptotic condition can effectively be achieved. Here, based on a diagrammatic approach that includes beyond-mean-field pairing fluctuations in the broken-symmetry phase at the level of the $t$-matrix also with the inclusion of the Gorkov-Melik-Barkhudarov (GMB) correction, we present a systematic study of the two-particle reduced density matrix for a superfluid fermionic system undergoing the BCS-BEC crossover, when the entities to recede far apart from each other evolve with continuity from largely overlapping Cooper pairs in the BCS limit to dilute composite bosons in the BEC limit. By this approach, we not only provide the coupling and temperature dependence of the condensate density at the level of our diagrammatic approach which includes the GMB correction, but we also obtain the evolution of the spatial dependence of the two-particle reduced density matrix, from a power-law at low temperature to an exponential dependence at high temperature in the superfluid phase, when the inter-particle coupling spans the BCS-BEC crossover. Our results put limitations on the minimum spatial extent of a finite-size system for which superfluid correlations can effectively be established.
• Abstract（参考訳）: 超流動系では、関連する粒子(ボソンまたはフェルミオン対)が互いに十分に離れていると考えられる場合、ODLRO(Off-Diagonal Long-Range Order)が適切な還元密度行列に現れることが期待される。 この概念は通常、凝縮密度の値を特定するために用いられるが、この漸近状態が効果的に達成できる空間範囲において、明示的な関心は持たない。 Here, based on a diagrammatic approach that includes beyond-mean-field pairing fluctuations in the broken-symmetry phase at the level of the $t$-matrix also with the inclusion of the Gorkov-Melik-Barkhudarov (GMB) correction, we present a systematic study of the two-particle reduced density matrix for a superfluid fermionic system undergoing the BCS-BEC crossover, when the entities to recede far apart from each other evolve with continuity from largely overlapping Cooper pairs in the BCS limit to dilute composite bosons in the BEC limit. この手法により, GMB補正を含む図形的アプローチのレベルでの凝縮密度のカップリングと温度依存性を提供するだけでなく, 粒子間カップリングがBCS-BECクロスオーバーにまたがる場合, 低温のパワーローから超流動相の高温での指数依存性への2粒子還元密度行列の空間依存性の進化を得る。 その結果,超流動相関を効果的に確立できる有限サイズ系の最小空間範囲に制限を設けた。

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