論文の概要: Fluctuation-Induced Supersolidity at the Superfluid-Solid Interface
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08739v1
- Date: Tue, 09 Dec 2025 15:49:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-10 22:28:08.033154
- Title: Fluctuation-Induced Supersolidity at the Superfluid-Solid Interface
- Title（参考訳）: 超流動-固相界面におけるゆらぎ誘起超固相
- Authors: Baptiste Coquinot, Ragheed Alhyder, Alberto Cappellaro, Mikhail Lemeshko,
- Abstract要約: バルク相互作用を変化させることなく,超流動界面におけるモード結合から超固相が生じることを示す。
その結果,界面超固体とバルク超流動量子特性の同時利用が可能となった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Supersolidity, combining superfluid and crystalline orders, has been realized in dipolar Bose-Einstein condensates by tuning interatomic interactions. Here we show that supersolidity can also emerge from mode coupling at a superfluid-solid interface, without modifying bulk interactions and for a broad class of superfluids. Using an analytical and numerical treatment of the coupled superfluid and phonon fields, we derive the criterion for a density-modulation instability driven by interfacial coupling and dependent on dimensionality. In superfluid helium, the instability first appears at the roton mode, while in a Bose-Einstein condensate with contact interactions it occurs at the lowest accessible wave vector set by the system size. Beyond the threshold, the ground state acquires an interfacial density modulation while the bulk remains superfluid, forming a hybrid superfluid-supersolid phase. Our results identify interfacial mode coupling as a promising route to supersolidity, enabling the simultaneous exploitation of interfacial supersolid and bulk superfluid quantum properties.
- Abstract（参考訳）: 超流動秩序と結晶秩序を組み合わせた超固体は、原子間相互作用のチューニングによって双極子ボース=アインシュタイン凝縮によって実現されている。
ここでは, 超流動界面におけるモードカップリングから, バルク相互作用を変化させることなく, 広範囲の超流動に対して超流動性が生じることを示す。
結合した超流動場とフォノン場の数値解析および数値処理を用いて,界面結合により駆動される密度変調不安定性の基準を導出し,次元依存性に依存する。
超流動ヘリウムでは、不安定性は最初はロートンモードに現れ、ボース=アインシュタインは接触相互作用と凝縮し、系の大きさによって設定された最も低い波動ベクトルで起こる。
しきい値を超えると、基底状態は界面密度変調を受け、バルクは超流動のままであり、ハイブリッド超流動-超固体相を形成する。
以上の結果から,界面モード結合は超固化への有望な経路であり,界面超固化とバルク超流動量子特性の同時利用を可能にした。
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