Плавный переход от ферми-жидкости к бозе-конденсату в эксперименте с двумерным ультрахолодным газом
Т.В. Бармашоваа,
К.А. Мартьянова,
В.Б. Махалова,
А.В. Турлапова,б аФедеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603000, Российская Федерация бНижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, пр. Гагарина 23, Нижний Новгород, Российская Федерация
Управление межчастичными взаимодействиями позволяет преобразовать фермионную систему в бозонную и наоборот, сохраняя квантовое вырождение. Свидетельства такого преобразования можно обнаружить, наблюдая за давлением и интерференцией. Давление Ферми указывает на фермионный характер системы, а интерференция — на отличный от нуля параметр порядка и бозе-конденсацию. Снижение пространственной размерности с трёх до двух привносит новую физику и, кроме того, усложняет описание вследствие возрастания флуктуаций и ограничения на применимость среднеполевых методов. В эксперименте с двумерным ультрахолодным газом атомов наблюдается плавный переход между бозонным и фермионным пределами, что видно по величине давления и по интерференции. Экспериментальные данные могут служить для проверки моделей двумерных ферми- и бозе-систем, в том числе в режиме сильных взаимодействий, который наиболее сложен для моделирования.
Ключевые слова: ультрахолодные газы атомов и молекул, бозе-газ, ферми-газ, переход между фермионной и бозонной статистикой, ферми-жидкость, конденсация Бозе—Эйнштейна, интерференция материальных волн PACS:03.75.Lm, 05.30.Fk, 67.85.−d, 74.78.−w (все) DOI:10.3367/UFNr.0186.201602i.0183 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/j/ 000377714800009 2-s2.0-84973119754 2016PhyU...59..174B Цитата: Бармашова Т В, Мартьянов К А, Махалов В Б, Турлапов А В "Плавный переход от ферми-жидкости к бозе-конденсату в эксперименте с двумерным ультрахолодным газом" УФН186 183–192 (2016)
TY JOUR
TI Fermi liquid to Bose condensate crossover in a two-dimensional ultracold gas experiment
AU Barmashova, T. V.
AU Martiyanov, K. A.
AU Makhalov, V. B.
AU Turlapov, A. V.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2016
JO Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JA Usp. Fiz. Nauk
VL 186
IS 2
SP 183-192
UR https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/j/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.0186.201602i.0183
Поступила: 1 декабря 2015, одобрена в печать: 28 октября 2015