論文の概要: Collective modes in non-Hermitian fermionic superfluids

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.18814v1
• Date: Tue, 21 Jul 2026 07:51:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-22 19:05:05.351167
• Title: Collective modes in non-Hermitian fermionic superfluids
• Title（参考訳）: 非エルミートフェルミオン超流体における集合モード
• Abstract要約: ヒッグスモードとナムブ・ゴールドストーンモードは超伝導体や超流体におけるパラダイム的な集合励起である。 我々は、非エルミート量子力学の計量化された定式化に基づいて、非エルミート型フェルミオン超流動に対する一貫した擬似スピンフレームワークを開発する。 従来のヒッグスモード(振幅)に加えて、このシステムはヘルミタン超流体に匹敵しない新しい位相モードをホストしている。
• 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: The Higgs and Nambu-Goldstone modes are paradigmatic collective excitations in superconductors and superfluids. These modes are commonly analyzed within the pseudospin formulation of BCS theory, where the dynamics are obtained from the Heisenberg equations of motion for pseudospins. However, this construction becomes inconsistent when directly extended to non-Hermitian systems. In this work, we develop a consistent pseudospin framework for non-Hermitian fermionic superfluids based on the metricized formulation of non-Hermitian quantum mechanics. We apply this formalism to a driven non-Hermitian BCS-type Hamiltonian with complex pairing interaction and analyze its collective excitation spectrum. We find that, in addition to the conventional Higgs (amplitude) mode, the system hosts a novel phase mode that has no counterpart in Hermitian superfluids. Remarkably, this mode is gapped even in the absence of the Anderson-Higgs mechanism, as is the case in neutral superfluids. Furthermore, the resonance spectrum depends explicitly on the initial nongauge phase of the complex order parameter and the dynamical response remains finite at resonance, in contrast to the divergence characteristic of Hermitian systems. These resonances disappear upon the emergence of exceptional points.
• Abstract（参考訳）: ヒッグスモードとナムブ・ゴールドストーンモードは超伝導体や超流体におけるパラダイム的な集合励起である。 これらのモードは、BCS理論の擬スピン定式化の中で一般的に分析され、そこでは擬スピンの運動のハイゼンベルク方程式から力学が得られる。 しかし、この構成は非エルミート系へ直接拡張すると矛盾する。 本研究では,非エルミート量子力学の計量的定式化に基づく非エルミート型フェルミオン超流動に対する一貫した擬似スピンフレームワークを開発する。 この定式化を、複雑なペアリング相互作用を持つ非エルミート的BCS型ハミルトンに応用し、その集合励起スペクトルを解析する。 従来のヒッグスモード(振幅)に加えて、このシステムはヘルミタン超流体に匹敵しない新しい位相モードをホストしている。 注目すべきことに、このモードは中立超流体の場合と同様にアンダーソン・ヒッグス機構が欠如している場合でもギャップ化される。 さらに、共鳴スペクトルは複素順序パラメータの初期非ゲージ位相に明示的に依存し、力学応答はエルミート系の発散特性とは対照的に共鳴において有限である。 これらの共鳴は例外的な点の出現によって消失する。

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