冷费米子气体中的BCS-BEC转变是当前凝聚态和原子物理的一个热点研究方向。实验上利用Feshbach共振技术来调节原子间的相互作用,在相互排斥作用区域已观测到双原子分子的玻色爱因斯坦凝聚,在相互吸引作用区域已观测到费米子的超流态。这个系统的许多性质有待发现或进行更深入的研究。本项目从微观和唯象两个角度对这个系统进行理论研究。首先在微观理论上,我们把NSR理论和Gorkov理论相结合,得到了有效的配对作用,并计算了超流转变温度。其次,我们将在已有的工作基础上,建立了能够描述整个BCS-BEC转变区间的统一的唯象理论,找到描述序参量转变到分子波函数的方法,阐述了Ginzburg-Landau理论和Gross-Pitaevskii理论的联系。本项目还研究了这个系统当两个自旋态粒子数目不等时的相图。
英文主题词BCS; BEC; Superfluid; Fermi gas