論文の概要: Fermionic pairs, from the surface to the bulk
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.20412v1
- Date: Wed, 22 Jul 2026 17:51:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-23 18:51:38.172137
- Title: Fermionic pairs, from the surface to the bulk
- Title（参考訳）: 表面からバルクへのフェルミオン対
- Abstract要約: 我々は、単一粒子の分解能と完全なカウント統計量を持つフェルミオン原子の少ない有限で調整可能な系で対の相関を画像化した。
閉じ込めと貝殻構造が実空間におけるペアリングを再編成する様子を観察する。
我々の測定は、有限フェルミオン物質中の対の顕微鏡的なビューを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.060464601407547
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Fermion pairing underlies collective quantum phenomena across widely different forms of matter. In extended systems such as ultracold Fermi gases, pairing is commonly understood through the BCS--BEC crossover, where the pair size evolves from large, overlapping Cooper pairs to tightly bound dimers. In finite systems such as atomic nuclei, superconducting grains and quantum dots, however, the same pairing tendency competes with confinement, shell filling and spatial inhomogeneity, making the microscopic structure of pairs much harder to access. Here, we image pair correlations in a finite, tunable system of few fermionic atoms with single-particle resolution and full counting statistics. We observe that confinement and shell structure re-organize pairing in real space: In the weakly interacting, confinement-dominated regime, closed-shell configurations suppress correlations in the high-density trap center. Pairing is mainly observed toward the low-density surface. Open-shell systems, however, support substantially stronger central pairing. Already for surprisingly small systems, increasing either interaction strength or particle number restores a locally bulk-like Cooper-pair profile in the trap center, whereas the edge retains dimer-like correlations. By resolving where pairs form and how their character changes from localized dimers to overlapping Cooper pairs, our measurements provide a microscopic view of pairing in finite fermionic matter and connect the physics of mesoscopic cold atoms to pairing phenomena in nuclei and superconducting nanostructures.
- Abstract（参考訳）: フェルミオンペアリングは、幅広い種類の物質にまたがる集合量子現象の基盤となる。
超低温フェルミガスのような拡張系では、ペアリングはBCS-BECクロスオーバー(英語版)を通じて一般的に理解され、ペアサイズは大きな重なり合うクーパー対から強く束縛された二量体へと進化する。
しかし、原子核、超伝導粒子、量子ドットのような有限系では、同じペアリング傾向が閉じ込め、殻の充填、空間的不均一性と競合し、対の顕微鏡構造がアクセスしにくくなる。
ここでは、単一粒子分解能と完全なカウント統計量を持つフェルミオン原子の少ない有限で調整可能な系において、ペア相関を画像化する。
密閉型構造では, 密閉型構造では, 高密度トラップ中心の相関が抑制される。
ペアリングは主に低密度表面に対して観測される。
しかし、オープンシェルシステムはより強力な中央ペアリングをサポートする。
驚くほど小さな系では、相互作用強度や粒子数が増加すると、トラップ中心の局所的なバルク状のクーパーペアプロファイルが復元されるが、エッジは二量体のような相関が保たれる。
局所二量体から重重なり合うクーパー対への解法により, 有限フェルミオン物質の対の微視的観察を行い, メソスコピック・コールド原子の物理と原子核・超伝導ナノ構造の対の現象を接続した。
関連論文リスト
- Uncovering Exotic Paired States in the 2D Spin-Imbalanced Fermi Gas with Neural Wave Functions [1.8306578184813962]
2次元スピン不均衡フェルミガスの零温度相図と短距離誘引相互作用について検討した。
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov相はBCSの弱い相互作用で観測され、BECの強い相互作用で偏極超流動が見られる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-04-27T18:06:55Z) - Angular momentum of rotating fermionic superfluids by Sagnac phonon interferometry [0.0]
環状フェルミオン超流体の2つの反伝播長波長フォノンをコヒーレントに励起することで、その場でのループ干渉計を実現する。
調整可能な温度で干渉計を動作させることで、一元性フェルミガス中の超流動の熱劣化を測定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-04T15:41:30Z) - Observing Spatial Charge and Spin Correlations in a Strongly-Interacting Fermi Gas [3.009726827853403]
我々は,フェルミオンペアリングを直接観察し,スピン間アトラクションの増加に伴い,2点および3点相関関数の進化を研究する。
測定精度は, 対相関関数における非局所的反相関を明らかにすることができる。
2点相関と3点相関の間に顕著な相関関係が見られ、ペア相関の主役が確立される。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-02T16:42:00Z) - Constrained many-body phases in a $\mathbb{Z}_2$-Higgs lattice gauge theory [39.58317527488534]
単位充填時のソフトコアボソニック物質に結合した1次元のmathbbZ$格子ゲージ理論について検討する。
解析的摂動的アプローチの組み合わせにより、ゲージ場を媒介とする共振ペアホッピングによって駆動されるリッチ位相図が発見された。
多数のゆらぎを持つ束縛状態の存在は、ハイブリッドボソン量子ビット量子シミュレーションプラットフォームにおける実験的な実現を動機付けている。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-03-05T19:00:07Z) - Pairing dome from an emergent Feshbach resonance in a strongly repulsive bilayer model [0.0]
従来の超伝導を理解する鍵は、ドープ反強磁性体における移動体電荷キャリアのペアリング機構の解明にある。
ここでは、ロバストな結合エネルギーを特徴とする混合次元(mixD)$t-J$モデルでペアリングを研究する。
我々の研究は、二層超伝導体、Ni系超伝導体と密接な関係を持つ支配的な反発を持つドープ混合D系におけるペアリングの顕微鏡理論を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-22T17:59:13Z) - The strongly driven Fermi polaron [49.81410781350196]
準粒子は物質の創発的な励起であり、量子多体系の理解の多くを弱めている。
我々は、均一な量子ガスのクリーンな設定と高速なラジオ周波数制御を利用して、フェルミ・ポーラロンを操る。
2つの内部状態間のラビ振動から引き起こされたポーラロンの崩壊速度と準粒子残基を測定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-10T17:59:51Z) - Dipolar quantum solids emerging in a Hubbard quantum simulator [45.82143101967126]
長距離および異方性相互作用は、量子力学的多体系における豊富な空間構造を促進する。
我々は,光学格子における長距離双極子相互作用を用いて,新しい相関量子相を実現できることを示す。
この研究は、長距離および異方性相互作用を持つ幅広い格子モデルの量子シミュレーションへの扉を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-01T16:49:20Z) - Dilute neutron star matter from neural-network quantum states [58.720142291102135]
低密度中性子物質はクーパー対の形成と超流動の開始によって特徴づけられる。
我々は、モンテカルロ変分法と再構成技術を組み合わせた隠れ核量子ネットワーク量子状態の表現性に乗じて、この密度構造をモデル化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-08T17:55:25Z) - Formation of robust bound states of interacting microwave photons [148.37607455646454]
相互作用系の目印の1つは、多粒子境界状態の形成である。
我々は,スピン-1/2 XXZモデルの周期量子回路を実装した高忠実度パラメータ化可能なfSimゲートを開発した。
マイクロ波光子を隣接量子ビット上に配置することにより、これらの励起の伝播を研究し、最大5個の光子の結合特性を観察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-10T17:52:29Z) - Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum
simulators [68.8204255655161]
コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。
そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T13:32:12Z) - Observation of Cooper Pairs in a Mesoscopic 2D Fermi Gas [0.9901115400430295]
クーパー対はBCS理論の重要な要素であり、従来の超伝導の顕微鏡的説明である。
ここでは、メソスコピックな2次元フェルミガス中でクーパー対を直接観察する。
我々のメソスコピック系は、原子核、超伝導粒子、量子ドットの物理学と密接に関連している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-23T17:29:18Z) - Relativistic aspects of orbital and magnetic anisotropies in the
chemical bonding and structure of lanthanide molecules [60.17174832243075]
本研究では, 重同族ランタノイドEr2およびTm2分子の電子的およびロ-振動状態について, 最先端相対論的手法を適用して検討した。
我々は、91のEr2と36のTm2電子ポテンシャルを2つの基底状態原子に解離させることで、信頼できるスピン軌道と相関による分裂を得ることができた。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-06T15:34:00Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。