RPAを用いたボーズ・フェルミ混合縮退系の集団励起状態の考察

2001年、ボーズ原子気体とフェルミ原子気体の混合系における量子縮退が達成され、今後、この系におけるさまざまな物理量の観測が期待される。

そこで我々は量子縮退を起こしたボーズ・フェルミ粒子混合系での集団運動について、乱雑位相近似(Random Phase Approximation、略して RPA)を使って考察する。RPAとは系の平衡状態から少しずれたときの平均場の微小振動を記述する微視的理論である。これにより集団励起スペクトルを導出でき、その集団運動の粒子の振る舞いの詳細を考察できる。

今回、三次元等方的調和振動子ポテンシャルにトラップされた場合でのさまざまな振動モードに対する励起エネルギースペクトルおよび励起状態への遷移振幅を求め、考察する。