論文の概要: Structures and proximity effects of inhomogeneous population-imbalanced Fermi gases with pairing interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.03788v1
- Date: Tue, 03 Feb 2026 17:47:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-04 18:37:15.617091
- Title: Structures and proximity effects of inhomogeneous population-imbalanced Fermi gases with pairing interactions
- Title（参考訳）: 不均一集団不均衡フェルミ気体の構造と近接効果と対の相互作用
- Authors: Bishal Parajuli, Devin J. Gagnon, Chih-Chun Chien,
- Abstract要約: ボゴリューボフ-デジェンヌ方程式を用いて,複数相が実空間に共存する際の基底状態構造と特性を解析する。
BCS、Fulde-Ferrell--Larkin--Ovchinnikov(FFLO)、および通常の位相はパラメータが均一であるときに相図上の異なる領域を占有するが、ペアリング強度やスピン分極の空間的変化は、系をFFLO相から通常の気体、またはBCS過流動から実空間のFFLO相へと駆動することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: By introducing spatially varying profiles of pairing interaction or spin polarization to quasi one-dimensional two-component atomic Fermi gases confined in box potentials, we analyze the ground state structures and properties when multiple phases coexist in real space by implementing the Bogoliubov--de~Gennes equation suitable for describing inhomogeneous fermion systems. While the BCS, Fulde--Ferrell--Larkin--Ovchinnikov (FFLO), and normal phases occupy different regions on the phase diagram when the parameters are uniform, a spatial change of pairing strength or spin polarization can drive the system from the FFLO phase to a normal gas or from a BCS superfluid to the FFLO phase in real space. The FFLO phase exhibits its signature modulating order parameter at the FFLO momentum due to population imbalance, and the pair correlation penetrates the polarized normal phase and exhibits proximity effects. Meanwhile, the BCS phase tends to repel population imbalance and maintain a plateau of pairing. Interestingly, a buffer FFLO phase emerges when the spatial change attempts to join the BCS and normal phase in the presence of spin polarization. By analyzing the pairing correlations, interfacial properties, and momentum-space spectra of the inhomogeneous structures, relevant length- and momentum- scales and their interplay are characterized. We also briefly discuss implications of inhomogeneous multi-phase atomic Fermi gases with population imbalance.
- Abstract（参考訳）: 不均質フェルミオン系を記述するのに適したボゴリボフ・デ・ジェンネス方程式を導入して、実空間で複数の相が共存するときの基底状態構造と性質を解析することにより、BCS、Fulde-Ferrell--Larkin-Ovchinnikov(FFLO)および通常の相がパラメータが均一であるときの相図上の異なる領域を占有する一方で、ペアリング強度またはスピン偏光の空間的変化は、FFLO相から通常の気相へ、あるいはBCSは実空間においてFFLO相からFFLO相へと、系を駆動する。
FFLO相は、集団不均衡によるFFLO運動量における符号変調順序パラメータを示し、ペア相関は偏極正規位相を貫通し、近接効果を示す。
一方、BCS期は人口不均衡を緩和し、ペアリングの台地を維持する傾向にある。
興味深いことに、スピン偏極の存在下で空間変化がBCSと通常の位相に結合しようとするとバッファFFLO相が出現する。
不均一構造の対相関、界面特性、運動量空間スペクトルを解析することにより、関連する長さと運動量スケールとその相互作用を特徴付ける。
また,不均質な多相原子フェルミガスと人口不均衡の関係についても簡潔に論じる。
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