Achieving a BCS transition in an atomic fermi gas

Physical Review Letters

Volumn 92, Issue 15, 2004, Pages

  Carr, L D ^a,d   Shlyapnikov, G V ^a,b,c,e,f   Castin, Y ^a  

^a ECOLE NORMALE SUPÉRIEURE   (France)

^b FOM INSTITUTE AMOLF   (Netherlands)

^c KURCHATOV INSTITUTE   (Russian Federation)

^d UNIVERSITY OF COLORADO   (United States)

^e UNIVERSITÉ PARIS SUD   (France)

^f UNIVERSITY OF AMSTERDAM   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMIC FERMI GASES; BOSE-EINSTEIN CONDENSATES; FERMONICS; SUPERFULID STATES;

CONDENSATION; COOLING; ENTROPY; FERMI LEVEL; FERMI LIQUIDS; FERMIONS; HAMILTONIANS; LASER PULSES; OSCILLATIONS; WAVE PROPAGATION;

QUANTUM THEORY;

EID: 84862356011     PISSN: 00319007     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1103/PhysRevLett.92.150404     Document Type: Article

References (34)

1. B. Demarco and D. S. Jin, Science 285, 1703 (1999).
2. A. G. Truscott, K. E. Strecker, W. I. McAlexander, G. Partridge, and R. G. Hulet, Science 291, 2570 (2001).
3. F. Schreck, L. Khaykovich, K. L. Corwin, G. Ferrari, T. Bourdel, J. Cubizolles, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 87, 080403 (2001).
4. S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O'Hara, and J.E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
5. G. Roati, F. Riboli, G. Modugno, and M. Inguscio, Phys. Rev. Lett. 89, 150403 (2002).
6. K. M. O'Hara, S. L. Hemmer, M. E. Gehrn, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Science 298, 2179 (2002).
7. Z. Hadzibabic, S. Gupta, C. A. Stan, C. H. Schunck, M. W. Zwierlein, K. Dieckmann, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 160401 (2003).
8. J. M. Vogels, C. C. Tsai, R. S. Freeland, S. J. J. M. F. Kokkelmans, B. J. Verhaar, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 56, R1067 (1997).
9. P. Nozières and S. Schmitt-Rink, J. Low Temp. Phys. 59, 195 (1985).
10. M. Randeria, Bose-Elnstein Condensation (Cambridge University Press, Cambridge, U.K., 1995), Chap. 15, pp. 355-392.
11. M. Holland, S. J. J. M. F. Kokkelmans, M. L. Chiofalo, and R. Walser, Phys. Rev. Lett. 87, 120406 (2001).
12. Y. Ohashi and A. Griffin, Phys. Rev. A 67, 033603 (2003).
13. F. Dalfovo, S. Giorgini, L. P. Pitaevskii, and S. Stringari, Rev. Mod. Phys. 71, 463 (1999).
14. J. Cubizolles, T. Bourdel, S. J. J. M. F. Kokkelmans, G. V. Shlyapnikov, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 91, 240401 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, G. Hendl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Phys. Rev. Lett. 91, 240402 (2003); K. E. Strecker, G. B. Partridge, and R. G. Hulet, Phys. Rev. Lett. 91, 080406 (2003); C. A. Regal, M. Greiner, and D. S. Jin, e-print cond-mat/0308606.
15. J. Cubizolles, T. Bourdel, S. J. J. M. F. Kokkelmans, G. V. Shlyapnikov, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 91, 240401 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, G. Hendl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Phys. Rev. Lett. 91, 240402 (2003); K. E. Strecker, G. B. Partridge, and R. G. Hulet, Phys. Rev. Lett. 91, 080406 (2003); C. A. Regal, M. Greiner, and D. S. Jin, e-print cond-mat/0308606.
16. J. Cubizolles, T. Bourdel, S. J. J. M. F. Kokkelmans, G. V. Shlyapnikov, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 91, 240401 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, G. Hendl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Phys. Rev. Lett. 91, 240402 (2003); K. E. Strecker, G. B. Partridge, and R. G. Hulet, Phys. Rev. Lett. 91, 080406 (2003); C. A. Regal, M. Greiner, and D. S. Jin, e-print cond-mat/0308606.
17. J. Cubizolles, T. Bourdel, S. J. J. M. F. Kokkelmans, G. V. Shlyapnikov, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 91, 240401 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, G. Hendl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Phys. Rev. Lett. 91, 240402 (2003); K. E. Strecker, G. B. Partridge, and R. G. Hulet, Phys. Rev. Lett. 91, 080406 (2003); C. A. Regal, M. Greiner, and D. S. Jin, e-print cond-mat/0308606.
18. B. Diu, C. Guthman, D. Lederer, and B. Roulet, Physique Statistique (Hermann, Paris, France, 1989).
19. D. S. Petrov, C. Salomon, and G. V. Shlyapnikov, e-print cond-mat/0309010.
20. F. Chevy V. Bretin, P. Rosenbusch, K. W. Madison, and J. Dalibard, Phys. Rev. Lett. 88, 250402 (1997).
21. L. P. Gor'kov and T. K. Melik-Barkhudarov, Sov. Phys. JETP 13, 1018 (1961).
22. M. A. Baranov and D. S. Petrov, Phys. Rev. A 58, R801 (1998).
23. E. Timmermans, Phys. Rev. Lett. 87, 240403 (2001); L. D. Carr, T. Bourdel, and Y. Castin, Phys. Rev. A (to be published).
24. E. Timmermans, Phys. Rev. Lett. 87, 240403 (2001); L. D. Carr, T. Bourdel, and Y. Castin, Phys. Rev. A (to be published).
25. Z. Idziaszek, L. Santos, M. Baranov, and M. Lewenstein, Phys. Rev. A 67, 041403 (2003).
26. One may wonder if the tuning time of a should not also be longer than, e.g., the formation time of the BCS state, which could exceed the collision time. However, in our scheme, the gas is initially a Bose condensate of molecules, so that no formation of a superfluid component from scratch is required.
27. Deborah Jin, JILA, University of Colorado (private communication).
28. M. Urban and P. Schuck, Phys. Rev. A 67, 033611 (2003).
29. M. Greiner, C. Regal, and D. S. Jin, Nature (London) 426, 537 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Science 302, 2101 (2003); M.W. Zwierlein, C. A. Stan, C. H. Schunck, S. M. F. Raupach, S. Gupta, Z. Hadzibabic, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 250401 (2003); C. Salomon (private communication); M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, S. Jochim, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, e-print cond-mat/0401109.
30. M. Greiner, C. Regal, and D. S. Jin, Nature (London) 426, 537 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Science 302, 2101 (2003); M.W. Zwierlein, C. A. Stan, C. H. Schunck, S. M. F. Raupach, S. Gupta, Z. Hadzibabic, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 250401 (2003); C. Salomon (private communication); M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, S. Jochim, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, e-print cond-mat/0401109.
31. M. Greiner, C. Regal, and D. S. Jin, Nature (London) 426, 537 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Science 302, 2101 (2003); M.W. Zwierlein, C. A. Stan, C. H. Schunck, S. M. F. Raupach, S. Gupta, Z. Hadzibabic, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 250401 (2003); C. Salomon (private communication); M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, S. Jochim, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, e-print cond-mat/0401109.
32. M. Greiner, C. Regal, and D. S. Jin, Nature (London) 426, 537 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Science 302, 2101 (2003); M.W. Zwierlein, C. A. Stan, C. H. Schunck, S. M. F. Raupach, S. Gupta, Z. Hadzibabic, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 250401 (2003); C. Salomon (private communication); M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, S. Jochim, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, e-print cond-mat/0401109.
33. M. Greiner, C. Regal, and D. S. Jin, Nature (London) 426, 537 (2003); S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, Science 302, 2101 (2003); M.W. Zwierlein, C. A. Stan, C. H. Schunck, S. M. F. Raupach, S. Gupta, Z. Hadzibabic, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 91, 250401 (2003); C. Salomon (private communication); M. Bartenstein, A. Altmeyer, S. Riedl, S. Jochim, C. Chin, J. H. Denschlag, and R. Grimm, e-print cond-mat/0401109.
34. C. A. Regal, M. Greiner, and D. S. Jin, Phys. Rev. Lett. 92, 040403 (2004).