論文の概要: Angular topological superfluid and topological vortex in an ultracold Fermi gas

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.12486v2
• Date: Tue, 12 Jul 2022 01:53:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-27 09:05:34.045525
• Title: Angular topological superfluid and topological vortex in an ultracold Fermi gas
• Title（参考訳）: 超低温フェルミガス中の角トポロジカル超流動とトポロジカル渦
• Authors: Ke-Ji Chen, Fan Wu, Lianyi He, and Wei Yi
• Abstract要約: スピン軌道-角-モメンタムカップリングによる超低温フェルミ気体中でのペアリングは、量子化された角度自由度で符号化されたトポロジ的文字を得ることができることを示す。 結果として生じるトポロジカル超流動は、スピン軌道カップリングを持つ1次元フェルミ気体のそれに対応する角アナログである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.311979569800805
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We show that pairing in an ultracold Fermi gas under spin-orbital-angular-momentum coupling (SOAMC) can acquire topological characters encoded in the quantized angular degrees of freedom. The resulting topological superfluid is the angular analog of its counterpart in a one-dimensional Fermi gas with spin-orbit coupling, but characterized by a Zak phase defined in the angular-momentum space. Upon tuning the SOAMC parameters, a topological phase transition occurs, which is accompanied by the closing of the quasiparticle excitation gap. Remarkably, a topological vortex state can also be stabilized by deforming the Fermi surface, which is topologically non-trivial in both the coordinate and angular-momentum space, offering interesting potentials for applications in quantum information and quantum control. We discuss how the topological phase transition and the exotic vortex state can be detected experimentally.
• Abstract（参考訳）: スピン軌道-角-運動量結合(soamc)下での超低温フェルミ気体のペアリングは、量子化された角自由度で符号化された位相的指標を得ることができる。 結果として生じる位相超流体はスピン軌道結合を持つ1次元フェルミ気体の角相であるが、角運動量空間で定義されたzak相によって特徴づけられる。 SOAMCパラメータをチューニングすると、準粒子励起ギャップの閉じを伴う位相相転移が発生する。 注目すべきことに、トポロジカル渦状態は、座標空間と角運動量空間の両方において位相的に非自明なフェルミ曲面を変形することで安定化し、量子情報や量子制御への応用に興味深いポテンシャルを与える。 トポロジカル相転移とエキゾチック渦状態が実験的にどのように検出できるかを論じる。

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