基于线性化时变BCS理论,接触相互作用下自旋1/2费米超流体的配对分布函数

该研究团队证明,用于计算空间均匀、非极化自旋1/2超流费米气体对分布函数gσσ′(r,r′)的最小平均场理论并非传统静态BCS理论,而是通过涨落-耗散定理实现的线性化含时BCS理论。事实上,前者完全忽略了超流体的声学激发支(声子),而后者明确考虑了该激发支以及破缺对连续体诱导的量子涨落。与前者不同,该理论具有以下特征:(i)反映了这些集体激发对系统状态方程(包括零温状态)的影响;(ii)使函数g↑↓(r,r′)在足够大距离处严格低于其渐近值(ρ/2)2(ρ为气体密度),符合朗道和哈拉特尼科夫在低温下提出的量子流体动力学预期;(iii)在短程范围内,对函数g↑↑(r,r′)预测了三维情况下次主导项|r−r′|²ln|r−r′|和二维情况下|r−r′|²ln(−ln|r−r′|),这些项与静态BCS理论中已存在的主导项(三维|r−r′|和二维|r−r′|²ln|r−r′|)共存,但系数更低。该讨论与Obeso-Jureidini和Romero-Rochín近期的理论工作,以及ENS和MIT正在进行的冷原子气体实验具有直接相关性。
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提交arXiv: 2026-01-05 10:39

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