論文の概要: Atomic Fermi superfluids with tunable pairing interactions under the influence of spin-dependent Rydberg molecular potentials

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.09836v1
• Date: Fri, 14 Feb 2025 00:34:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-17 18:06:47.198332
• Title: Atomic Fermi superfluids with tunable pairing interactions under the influence of spin-dependent Rydberg molecular potentials
• Title（参考訳）: スピン依存Rydberg分子ポテンシャルの影響下での可変対相互作用を持つ原子性フェルミ超流動
• Authors: Chih-Chun Chien, Seth T. Rittenhouse, S. I. Mistakidis, H. R. Sadeghpour,
• Abstract要約: 我々は2成分原子フェルミ超流体のエネルギースペクトルと固有状態について検討する。 魅力的なULRMポテンシャルは局所密度の蓄積をもたらすが、その差は局所分極ポテンシャルをもたらす。 我々は、Rydberg atom-Fermi超流動系の実験的実現と測定について論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We explore the energy spectrum and eigenstates of two-component atomic Fermi superfluids with tunable pairing interactions in the presence of spin-dependent ultra long-range Rydberg molecule (ULRM) potentials, within the Bogoliubov-de Gennes formalism. The attractive ULRM potentials lead to local density accumulation, while their difference results in a local polarization potential and induces the in-gap Yu-Shiba-Rusinov (YSR) states whose energies lie below the bulk energy gap. A transition from equal-population to population-imbalance occurs as the pairing strength falls below a critical value, accompanied by the emergence of local Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO) like states characterized by out-of-phase wave functions and lower energies compared to the YSR states. The negative contribution emanating from the FFLO-like states also causes a sign change in the gap function within the ULRM potentials. Depending on the Rydberg state generating the ULRM potentials, the transition towards population-imbalance can be on either the BCS or the Bose-Einstein condensation side of the Fermi superfluid. Additionally, spin-polarized bound states arise along with oscillatory ``clumpy states" to compensate for the local density difference. Finally, we discuss possible experimental realizations and measurements of the composite Rydberg atom-Fermi superfluid system.
• Abstract（参考訳）: スピン依存超長距離リドベルク分子(ULRM)ポテンシャルの存在下で, 2成分原子フェルミ超流体のエネルギースペクトルと固有状態について, ボゴリューボフ・ド・ゲンヌ形式論において検討した。 魅力的なULRMポテンシャルは局所密度の蓄積につながるが、その差は局所分極ポテンシャルをもたらし、エネルギーがバルクエネルギーギャップより低いYSR状態を引き起こす。 ペアリング強度が臨界値を下回ると、同種集団から人口不均衡への遷移が起こり、YSR状態と比較して位相外波動関数と低エネルギーが特徴のFulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)のような局所的な状態が出現する。 FFLO様状態から生じる負の寄与も、ULRMポテンシャル内のギャップ関数の符号変化を引き起こす。 ULRMポテンシャルを生成するリドベルク状態に依存すると、人口不均衡への遷移は、フェルミ超流体のBCSまたはボース=アインシュタイン凝縮側のいずれかで可能である。 さらに、スピン偏極境界状態は、局所密度差を補うために発振の ` `clumpy state" とともに生じる。 最後に,Rydberg atom-Fermi超流動系の実験的実現と測定について論じる。

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