論文の概要: Collective flow of fermionic impurities immersed in a Bose-Einstein Condensate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.07663v2
- Date: Fri, 26 Jul 2024 03:29:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-29 18:51:23.438387
- Title: Collective flow of fermionic impurities immersed in a Bose-Einstein Condensate
- Title（参考訳）: ボース・アインシュタイン凝縮体に浸漬したフェルミオン不純物の集合流動
- Authors: Zoe Z. Yan, Yiqi Ni, Alexander Chuang, Pavel E. Dolgirev, Kushal Seetharam, Eugene Demler, Carsten Robens, Martin Zwierlein,
- Abstract要約: ボース・アインシュタイン凝縮体に浸漬したスピン偏極フェルミオン不純物の集合振動について検討した。
強い相互作用のために、フェルミガスは凝縮体の超流動流体モードを完璧に模倣する。
ボソニックな熱励起が増加するにつれて、不純物の動力学は無衝突状態から流体力学状態へ渡る。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.82692226532414
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Interacting mixtures of bosons and fermions are ubiquitous in nature. They form the backbone of the standard model of physics, provide a framework for understanding quantum materials and are of technological importance in helium dilution refrigerators. However, the description of their coupled thermodynamics and collective behaviour is challenging. Bose-Fermi mixtures of ultracold atoms provide a platform to investigate their properties in a highly controllable environment, where the species concentration and interaction strength can be tuned at will. Here we characterize the collective oscillations of spin-polarized fermionic impurities immersed in a Bose-Einstein condensate as a function of the interaction strength and temperature. For strong interactions, the Fermi gas perfectly mimics the superfluid hydrodynamic modes of the condensate, from low-energy quadrupole modes to high-order Faraday excitations. With an increasing number of bosonic thermal excitations, the dynamics of the impurities cross over from the collisionless to the hydrodynamic regime, reminiscent of the emergence of hydrodynamics in two-dimensional electron fluids.
- Abstract（参考訳）: ボソンとフェルミオンの相互作用する混合物は自然界においてユビキタスである。
これらは物理学の標準モデルのバックボーンを形成し、量子材料を理解するための枠組みを提供し、ヘリウム希釈冷凍機において技術的に重要である。
しかし、それらの熱力学と集合的挙動の結合の記述は困難である。
極低温原子のボース・フェルミ混合物は、種濃度と相互作用強度を自由に調整できる高度に制御可能な環境において、それらの性質を研究するための基盤を提供する。
ここでは, 相互作用強度と温度の関数として, ボース・アインシュタイン凝縮体に浸漬したスピン偏極性フェルミオン不純物の集合振動を特徴づける。
強い相互作用のために、フェルミガスは低エネルギーの四重極モードから高次ファラデー励起まで、凝縮体の超流動流体モードを完璧に模倣する。
ボソニックな熱励起が増加するにつれて、不純物の動力学は衝突のない状態から流体力学状態に渡り、2次元の電子流体における流体力学の出現を思い出させる。
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