Super Tonks - Girardeauův plyn - Super Tonks–Girardeau gas

v fyzika, Super Tonks - Girardeauův plyn představuje vzrušenou kvantovou plynnou fázi se silnými atraktivními interakcemi v jednorozměrné prostorové geometrii.

Obvykle se očekává, že silně atraktivní kvantové plyny vytvoří husté shluky částic a ztratí všechny vlastnosti podobné plynu. V roce 2005 však Stefano Giorgini a spolupracovníci navrhli, že existuje mnoho tělesně atraktivních interakcí bosony který se nerozpadá v jednorozměrných systémech.^[1] Pokud je připraven zvláštním způsobem, měl by být tento nejnižší stav podobný plynu stabilní a vykazovat nové kvantově mechanické vlastnosti.

Částice v plynu Super Tonks by měly být silně korelovány a vykazovat pořadí na dlouhé vzdálenosti s parametrem Luttinger Liquid K <1. Jelikož každá částice zaujímá určitý objem, vlastnosti plynu jsou podobné klasickému plynu z tvrdých tyčí. Navzdory vzájemné přitažlivosti se jednotlivé vlnové funkce jednotlivých částic oddělují a bosony se chovají podobně jako fermiony s odpudivou interakcí na velkou vzdálenost.

K přípravě fáze Super Tonks – Girardeau je nutné zvýšit odporovou interakční sílu po celou dobu Tonks – Girardeauova režimu až do nekonečna. Náhlé přepnutí z nekonečně silných odpudivých na nekonečně atraktivní interakce stabilizuje plyn proti kolapsu a spojuje základní stav Tonksova plynu se vzrušeným stavem Super Tonksova plynu.

Experimentální realizace

Experimentálně byl pozorován plyn Super Tonks – Girardeau [1][2].

Viz také

• Tonks - Girardeauův plyn

Reference

externí odkazy

• Astrakharchik, G. E .; Boronat, J .; Casulleras, J .; Giorgini, S. (4. listopadu 2005). „Beyond the Tonks-Girardeau Gas: Silly Correlated Mode in Quasi-One-Dimensional Bose Gases“. Dopisy o fyzické kontrole. Americká fyzická společnost (APS). 95 (19): 190407. arXiv:cond-mat / 0405225. doi:10.1103 / fyzrevlett.95.190407. ISSN  0031-9007. PMID  16383966.
• Tempfli, Emmerich; Zöllner, Sascha; Schmelcher, Peter (16. října 2008). "Excitace atraktivních 1D bosonů: vazba versus fermionizace". New Journal of Physics. 10 (10): 103021. arXiv:0806.0990. doi:10.1088/1367-2630/10/10/103021. ISSN  1367-2630.
• Batchelor, MT; Bortz, M; Guan, X W; Oelkers, N (4. října 2005). „Důkazy pro super Tonksovou – Girardeauovu plyn“. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. Publikování IOP. 2005 (10): L10001. arXiv:cond-mat / 0508009. doi:10.1088 / 1742-5468 / 2005/10 / l10001. ISSN  1742-5468.
• Haller, E .; Gustavsson, M .; Mark, M. J .; Danzl, J. G .; Hart, R .; Pupillo, G .; Nagerl, H.-C. (3. září 2009). „Realizace vzrušené, silně korelované fáze kvantového plynu“. Věda. 325 (5945): 1224–1227. arXiv:1006.0739. doi:10.1126 / science.1175850. ISSN  0036-8075.