RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2019

 / 

Март

←  →

Обзоры актуальных проблем


Кроссовер БКШ—БЭК, коллективные возбуждения и гидродинамика сверхтекучих квантовых жидкостей и газов

 а, б,  в, г
а Институт физических проблем им. П.Л. Капицы РАН, ул. Косыгина 2, Москва, 117334, Российская Федерация
б Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», ул. Мясницкая 20, Москва, 101000, Российская Федерация
в Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603000, Российская Федерация
г Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, пр. Гагарина 23, Нижний Новгород, Российская Федерация

Ферми-газ, описываемый теорией Бардина—Купера—Шриффера (БКШ или BCS), может быть преобразован в бозе-эйнштейновский конденсат (БЭК или BEC) составных бозонов (димеров) путём адиабатической перестройки взаимодействия. Последовательность состояний, возникающая в результате этой перестройки, известна как кроссовер БКШ—БЭК. Данный обзор посвящён теоретическим и экспериментальным результатам по кроссоверу БКШ—БЭК в трёхмерных и квазидвумерных квантовых газах в ограниченной геометрии магнитных ловушек и на оптических решётках. Обсуждаются нетривиальные явления в гидродинамике сверхтекучих квантовых газов и жидкостей, включая спектр коллективных возбуждений в кроссовере БКШ—БЭК, гидродинамику вращающихся бозе-конденсатов с большим количеством квантованных вихрей, трудную нерешённую проблему киральной аномалии в гидродинамике сверхтекучих фермионных систем с анизотропным р-спариванием. Ещё одним предметом анализа являются разбалансированные по спину квантовые газы и возможность реализации в них триплетного p-спаривания по механизму Кона—Латтинжера, а также последние результаты по приготовлению двумерных ферми-газов и наблюдению флуктуационных явлений, связанных с переходом Березинского—Костерлица—Таулеса. Кроме того, кратко обсуждаются недавно открытые экспериментально кроссовер БКШ—БЭК и аномальная сверхпроводимость в бислое графена, а также роль графена, других дираковских полуметаллов (таких как, например, висмут) и двумерных оптических решёток как возможных эталонных систем, в которых проявляются все эффекты, описанные в данном обзоре.

Текст pdf (1,6 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.10.038471
Ключевые слова: кроссовер БКШ—БЭК, гидродинамика сверхтекучих квантовых жидкостей и газов, резонанс Фешбаха, составные фермионы и бозоны, вращающиеся бозе-конденсаты, киральная аномалия, фермионная голдстоуновская мода, спектр коллективных возбуждений, разбалансированный ферми-газ, аномальное спаривание, механизм Кона—Латтинжера, переход Березинского—Костерлица—Таулеса, бислойный графен
PACS: 03.75.Hh, 67.10.−j, 74.20.−z, 74.25.Uv (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.10.038471
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/3/a/
000469214700001
2-s2.0-85070731309
2019PhyU...62..215K
Цитата: Каган М Ю, Турлапов А В "Кроссовер БКШ—БЭК, коллективные возбуждения и гидродинамика сверхтекучих квантовых жидкостей и газов" УФН 189 225–261 (2019)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 18 января 2018, доработана: 3 октября 2018, 31 октября 2018

English citation: Kagan M Yu, Turlapov A V “BCS—BEC crossover, collective excitations, and hydrodynamics of superfluid quantum fluids and gases” Phys. Usp. 62 215–248 (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.10.038471

Список литературы (344) Статьи, ссылающиеся на эту (24) Похожие статьи (20) ↓

  1. М.Ю. Каган, В.А. Мицкан, М.М. Коровушкин «Аномальная сверхпроводимость и сверхтекучесть в фермионных системах с отталкиванием» 185 785–815 (2015)
  2. В.В. Вальков, Д.М. Дзебисашвили и др. «Спин-поляронная концепция в теории нормального и сверхпроводящего состояний купратов» 191 673–704 (2021)
  3. Л.П. Питаевский «Конденсаты Бозе-Эйнштейна в поле лазерного излучения» 176 345–364 (2006)
  4. Л.В. Кулик, А.В. Горбунов и др. «Спиновые возбуждения в двумерном электронном газе, их релаксация, методы фотовозбуждения и детектирования, роль кулоновских корреляций» 189 925–954 (2019)
  5. В.И. Белявский, Ю.В. Копаев «Сверхпроводимость отталкивающихся частиц» 176 457–485 (2006)
  6. В.В. Вальков, М.С. Шустин и др. «Топологическая сверхпроводимость и майорановские состояния в низкоразмерных системах» 192 3–44 (2022)
  7. М.М. Глазов, Р.А. Сурис «Коллективные состояния экситонов в полупроводниках» 190 1121–1142 (2020)
  8. В.Е. Захаров, Е.А. Кузнецов «Солитоны и коллапсы: два сценария эволюции нелинейных волновых систем» 182 569–592 (2012)
  9. А.П. Протогенов «Анионная сверхпроводимость в сильно коррелированных спиновых системах» 162 (7) 1–80 (1992)
  10. В.Л. Гинзбург «Сверхпроводимость: позавчера, вчера, сегодня, завтра» 170 619–630 (2000)
  11. Е.Г. Максимов «Проблема высокотемпературной сверхпроводимости. Современное состояние» 170 1033–1061 (2000)
  12. В.Ф. Гантмахер, В.Т. Долгополов «Квантовый фазовый переход сверхпроводник-изолятор» 180 3–53 (2010)
  13. П.В. Ратников, А.П. Силин «Двумерная графеновая электроника: современное состояние и перспективы» 188 1249–1287 (2018)
  14. Е.Ф. Шека, Н.А. Попова, В.А. Попова «Физика и химия графена. Эмерджентность, магнетизм, механофизика и механохимия» 188 720–772 (2018)
  15. В.Б. Ефимов «Квантовая турбулентность в сверхтекучем гелии» 193 63–95 (2023)
  16. С.Е. Коршунов «Фазовые переходы в двумерных системах с непрерывным вырождением» 176 233–274 (2006)
  17. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» 174 225–257 (2004)
  18. С.С. Гаврилов «Неравновесные переходы, хаос и химерные состояния в системах экситонных поляритонов» 190 137–159 (2020)
  19. В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Сложные фазовые диаграммы систем с изотропными потенциалами: результаты компьютерного моделирования» 190 449–473 (2020)
  20. В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Переход Березинского—Костерлица—Таулеса и двумерное плавление» 187 921–951 (2017)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение