集体运动中的泡利原理:重新构想和重新解释库珀对、费米海、泡利阻塞和超流性
摘要:集体运动中的超流性和超导性的微观动力学被重新解释为集体模式之间的保偶作用导致的。通过使用不可调整参数的对称不变微扰理论的第一原理方法,采用绝热演化将独立粒子的已知Pauli限制转化为集合“spin up”、“spin down”粒子的集体模式的限制。集体模式、解析的N体正常模式是从第一阶方程的群论精确解得到的。Cooper配对不是理解为两个具有零总动量的费米子配对,而是将整个集合的动量收敛于两个值+ k和-k的递交振动状态下的单频率和相位运动。通常使用独立费米子来描述费米海和Pauli阻塞,以便在能量空间中创建一个“海”来占据较低的态并阻碍占据状态,现在将其重新描述为整个集合的集体能量现象。超流性一直被视为一种集体现象,因为假设Cooper配对与一个宏观的最低能态凝结成为一种宏观占据,现在被重新想象,而不是两个体在实空间中配对,而是宏观占据低能声子正常模式,动量收敛于两个相等和相反的值。讨论了超流性的预期特性,包括波函数的刚性,不同配对中的费米子之间的相互作用,动量的收敛和激发频谱中的能隙。
作者:D. K. Watson
论文ID:2304.04696
分类:Quantum Gases
分类简称:cond-mat.quant-gas
提交时间:2023-04-11