論文の概要: A passive atomtronics filter for Fermi gases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.06612v1
- Date: Mon, 10 Nov 2025 01:43:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-11 21:18:45.024186
- Title: A passive atomtronics filter for Fermi gases
- Title（参考訳）: フェルミガスの受動原子線フィルタ
- Authors: Jun Hao Hue, Martin-Isbjörn Trappe, Piotr T. Grochowski, Jonathan Lau, Leong-Chuan Kwek,
- Abstract要約: 原子線フィルタ装置は、2成分のフェルミガスの成分を反発性接触相互作用で空間的に分離する。
橋梁状電位が2つのリング状電位を結合するバーベル型トラップ電位を特徴付ける。
強く反発する体制では、それぞれのリングトラップは最終的にフェルミオンの1種を貯蔵する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.040150524643488644
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We design an atomtronic filter device that spatially separates the components of a two-component Fermi gas with repulsive contact interactions in a two-dimensional geometry. With the aid of density--potential functional theory (DPFT), which can accurately simulate Fermi gases in realistic settings, we propose and characterize a barbell-shaped trapping potential, where a bridge-shaped potential connects two ring-shaped potentials. In the strongly repulsive regime, each of the ring traps eventually stores one of the fermion species. Our simulations are a guide to designing component filters for initially mixed, weakly repulsive spin components. We demonstrate that the functioning of this barbell design is robust against variations in experimental settings, for example, across particle numbers, for small deformations of the trap geometry, or if interatomic interactions differ from the bare contact repulsion. Our investigation marks the first step in establishing DPFT as a comprehensive simulation framework for fermionic atomtronics.
- Abstract（参考訳）: 二次元形状の反動性接触相互作用を持つ2成分フェルミガスの成分を空間的に分離する原子線フィルタ装置を設計する。
現実的な環境下でフェルミガスを正確にシミュレートできる密度-ポテンシャル汎関数理論(DPFT)の助けを借りて,橋梁型ポテンシャルが2つのリング型ポテンシャルを結合するバーベル型トラップポテンシャルを提案し,特徴付ける。
強く反発する体制では、それぞれのリングトラップは最終的にフェルミオンの1種を貯蔵する。
我々のシミュレーションは、当初、弱い反発性スピン成分を混合した成分フィルタを設計するためのガイドである。
このバーベル設計の機能は、例えば、粒子数、トラップ幾何学の小さな変形、あるいは素接触反発と原子間相互作用が異なる場合など、実験的な条件下での変動に対して堅牢であることを示す。
本研究は,フェルミオン原子線学の総合的なシミュレーションフレームワークとしてのDPFTの確立に向けた第一歩となる。
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