超冷費米系統(tǒng)的集體激發(fā)與熱力學性質(zhì)研究.pdf

1、圍繞超冷費米原子的零溫集體激發(fā)性質(zhì)和有限溫度下的熱力學性質(zhì)，本文的研究工作如下:
　　一，在第二章中，我們利用流體力學方程研究了在整個BCS-BEC超流區(qū)間無旋轉(zhuǎn)效應的超冷費米系統(tǒng)在零溫碟型諧振子勢約束下的集體激發(fā)模式及其動力學行為，并給出其相應的線性聲速、低動量下本征頻率和軸向呼吸模式下有效質(zhì)量的理論預言結(jié)果。我們進一步將所得到的結(jié)果與相應雪茄型諧振子勢約束下無旋超冷費米系統(tǒng)的結(jié)果進行了比較與分析。
　　二，我們研究了服從

2、Haldane分數(shù)排斥統(tǒng)計任意維理想任意子有限溫度的統(tǒng)計力學行為。在第三章中，我們推導出了任意維均勻及諧振子約束下理想任意子的粒子數(shù)、化學勢、內(nèi)能、熵、等容比熱、等壓比熱、等溫壓縮系數(shù)、等溫聲速、絕熱壓縮系數(shù)和絕熱聲速的解析表達式，然后基于這些解析表達式，及相應的數(shù)值計算結(jié)果。我們發(fā)現(xiàn):對于二維均勻理想任意子，其單粒子熵和等容比熱的數(shù)值結(jié)果都不依賴于Haldane分數(shù)排斥統(tǒng)計模型中統(tǒng)計參數(shù)g的取值。對于一維諧振子勢約束下的理想任意子系統(tǒng)

3、，單粒子熵和等容比熱也具有類似于二維均勻理想任意子系統(tǒng)的性質(zhì)，即:它們都不依賴于統(tǒng)計參數(shù)g的取值。在第四章中，我們推導得到了任意維均勻理想任意子和諧振子勢約束下理想任意子系統(tǒng)的焦耳-湯姆森系數(shù)的解析表達式。在此基礎上，我們考察了相應的焦耳-湯姆森轉(zhuǎn)換溫度隨統(tǒng)計參數(shù)g的取值變化的行為。
　　三，基于幺正極限下的標度不變性，我們假設Haldane分數(shù)排斥統(tǒng)計下三維理想任意子可以被用來模擬真實三維空間中有著強的電磁相互作用幺正費米系統(tǒng)的