論文の概要: Observation of Anomalous Decay of a Polarized Three-Component Fermi Gas

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.02237v1
• Date: Thu, 5 Jan 2023 18:59:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-08 22:31:59.014465
• Title: Observation of Anomalous Decay of a Polarized Three-Component Fermi Gas
• Title（参考訳）: 偏光三成分フェルミガスの異常崩壊の観測
• Authors: Grant L. Schumacher, Jere T. M\"akinen, Yunpeng Ji, Gabriel G. T. Assump\c{c}\~ao, Jianyi Chen, Songtao Huang, Franklin J. Vivanco, Nir Navon
• Abstract要約: 3成分フェルミオンの均一ガスの生成を報告した。 偏光ガスの異常崩壊を観測し、各成分の損失率が予期せず異なることを示す。 一般化された3体速度方程式を導入し、崩壊ダイナミクスを捉えるが、基礎となる微視的メカニズムは不明である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1433552757485808
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Systems of fermions with multiple internal states, such as quarks in quantum chromodynamics and nucleons in nuclear matter, are at the heart of some of the most complex quantum many-body problems. The stability of such many-body multi-component systems is crucial to understanding, for instance, baryon formation and the structure of nuclei, but these fermionic problems are typically very challenging to tackle theoretically. Versatile experimental platforms on which to study analogous problems are thus sought after. Here, we report the creation of a uniform gas of three-component fermions. We characterize the decay of this system across a range of interaction strengths and observe nontrivial competition between two- and three-body loss processes. We observe anomalous decay of the polarized (i.e. spin-population imbalanced) gas, in which the loss rates of each component unexpectedly differ. We introduce a generalized three-body rate equation which captures the decay dynamics, but the underlying microscopic mechanism is unknown.
• Abstract（参考訳）: 量子色力学におけるクォークや核物質の核子のような複数の内部状態を持つフェルミオンの系は、最も複雑な量子多体問題の中心にある。 このような多体多成分系の安定性は、例えばバリオンの形成や核の構造を理解するのに不可欠であるが、これらのフェルミオン問題は理論上は難しい。 したがって、類似の問題を研究するための多目的な実験プラットフォームを求める。 ここでは3成分フェルミオンの均一ガスの生成について報告する。 相互作用強度の幅にまたがるこのシステムの崩壊を特徴付け, 2体と3体の損失過程の非自明な競合を観察する。 我々は、各成分の損失率が予期しないほど異なる偏極(スピン人口不均衡)気体の異常な崩壊を観測する。 減衰ダイナミクスを捉えた一般化された3体速度方程式を導入するが、その基礎となる微視的メカニズムは不明である。

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