Эта публикация цитируется в
34 статьях
ОБЗОРЫ АКТУАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ
Кроссовер БКШ–БЭК, коллективные возбуждения и гидродинамика сверхтекучих квантовых жидкостей и газов
М. Ю. Каганab,
А. В. Турлаповc a Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", г. Москва
b Институт физических проблем им. П. Л. Капицы РАН, г. Москва
c Институт прикладной физики РАН, г. Нижний Новгород
Аннотация:
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.
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
Поступила: 18 января 2018 г.Доработана:
3 октября 2018 г.Одобрена в печать:
31 октября 2018 г.
DOI:
10.3367/UFNr.2018.10.038471