Звуковые волны раскрывают уникальные свойства ультрахолодных квантовых газов, модель системы, для описания некоторых сверхпроводников и форм ядерной материи. Новое австралийское исследование рассматривает распространение энергии звуковых волн в квантовой газа, впервые раскрыв сильные различия в характере звуковой волны в зависимости от температуры.
При низких энергиях, эта энергия проходит через коллективным движением многих частиц, движущихся синхронно-по сути, как звуковые волны -количественно с помощью квазичастиц, известных как фононы.
Ниже температуры сверхтекучего перехода ТС эти звуковые волны в унитарном Ферми-газа может распространяться без коллизий и обусловлена пульсации в фазе сверхтекучего параметра порядка (волновая функция) — этот режим называется Боголюбова-Андерсона (БА) фононов.
Выше ТС, звуковые волны становятся сильнее затухают, и столкновения играют доминирующую роль.
Сильные черты были определены температуры в зависимости от звука в унитарной Ферми-газа и поведение фононов в жидком гелии, который был одним из первых сверхтекучестью определены исторически.
В настоящем исследовании приводятся количественные критерии для динамической теории сильно коррелированных фермионов.
В ультрахолодных атомных газов сформированы и исследованы в лаборатории Проф Крис Вейл в Swinburne допускает очень точную настройку взаимодействия между атомами.
«Мы охлаждают и только сильно разбавленный газ атомов Li6, понимая унитарного Ферми-газа, в котором выставлены сильных взаимодействий, разрешенные квантовой механики с контактным потенциалом», — поясняет профессор Вале.
В унитарном газа, упругие столкновения становятся резонансными и термодинамические свойства газа стала универсальной функции температуры и плотности. Унитарные Ферми газов, которые позволяют проводить точное тестирование теорий взаимодействующих фермионов.
Затем команда изучила возбуждений в газа выше и ниже фазы сверхтекучего перехода ТС с помощью двух-фотонной спектроскопии Брэгга.
«Мы измерили спектры возбуждения в импульсе около половины импульса Ферми, как выше, так и ниже критической температуры сверхтекучего ТС», — объясняет автор исследования д-р Карлос Кун.
Два, сфокусированными лазерными импульсами (приблизительно 1.2 миллисекунд в продолжительности), пересекающихся в газ создании периодических возмущений для атомов лития.
Сразу после двойного лазерного импульса, локализующей оптическая ловушка отключается и обороты атомов, измеренные через 4 миллисекунды расширения, и может быть подключен как функция частоты лазера.
Конечного срока и размера Брэгговских Пучков привести к Фурье-общества спектральное разрешение около 1:25 на ПОЛУВЫСОТЕ кГц, что значительно ниже характерных энергий Ферми, эф 11 кГц, используемые в экспериментах.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!