《費米極化子和玻色相變的實驗研究》是依託中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，由江開軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：費米極化子和玻色相變的實驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：江開軍
- 依託單位：中國科學院精密測量科學與技術創新研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自旋極化的費米體系在空間上發生相位分離，當自旋極化度大於Clogston 極限時，所有自旋較少的費米成分形成準粒子態的費米極化子；利用磁場控制原子間的相互作用，產生費米極化子和玻色分子之間的相變。我們將利用玻色－費米體系中的蒸發冷卻和感應冷卻，形成簡併費米氣體，並在電偶極勢阱中製備自旋極化的簡併費米氣體，研究自旋極化費米氣體中非均勻超流體的形成和相位分布，並用費米極化子理論進行分析。利用磁場Feshbach共振調節原子間的相互作用，觀察費米極化子和玻色分子間的相變，初步研究此相變過程的熱力學行為。
結題摘要
由於具有可操控性，冷原子物理研究已經成為原子分子物理的一個熱點研究方向。隨著實驗技術的進一步發展，人們對冷原子的操控更加精確和多樣。例如，利用磁場Feshbach共振，可以調節原子之間的相互作用，形成費米極化子和玻色分子等不同位相；利用射頻誘導躍遷，可以操控不同自旋態上的布居粒子數；通過控制雷射頻率，可以同時囚禁不同原子。通過此項目的實施，我們實驗獲得鋰、銣和鉀三組分玻色－費米混合冷原子體系，並對Feshbach共振強相互區間費米體系的一些性質進行了理論研究。主要工作成果包括：（1）建立了一套玻色－費米混合體系的實驗裝置，獲得了鋰、銣和鉀三組分玻色－費米混合冷原子體系；（2）在從事鉀原子冷卻過程中，探測了雷射放大晶片頻率邊帶對實驗參數的依賴關係，並發現雷射邊帶效應會影響囚禁冷原子數目；（3）在從事鋰原子冷卻過程中，利用多頻率雷射冷卻方法提高囚禁冷原子數目；（4）理論研究了Feshbach共振寬度和自旋軌道耦合等過程對費米氣體性質的影響。標有此項目資助的文章包括4篇Phys. Rev. A、1篇Opt. Lett.和1篇中國科學（外文版）綜述文章。通過此項目的順利實施，建立了研究玻色－費米混合冷原子體系特性的實驗平台，並對強相互作用費米體系的一些性質進行了前期理論研究。
