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Article Dans Une Revue The European Physical Journal D : Atomic, molecular, optical and plasma physics Année : 2016

Unitary boson-boson and boson-fermion mixtures: third virial coefficient and three-body parameter on a narrow Feshbach resonance

Mélanges unitaires boson-boson et boson-fermion : troisième coefficient du viriel et paramètre à trois corps sur une résonance de Feshbach étroite

Résumé

We give exact integral expressions of the third cluster or virial coefficients of binary mixtures of ideal Bose or Fermi gases, with interspecies interactions of zero range and infinite s-wave scattering length. In general the result depends on three-body parameters Rt appearing in three-body contact conditions, because an Efimov effect is present or because the mixture is in a preefimovian regime with a mass ratio close to an Efimov effect threshold. We give a new, exact integral expression of Rt for the microscopic narrow Feshbach resonance model. A divergence of Rt in the preefimovian regime at a scaling exponent s = 1/2 is predicted and physically discussed. The analytical results are applied to typical species used in cold atom experiments.
Nous donnons des expressions intégrales explicites des troisièmes coefficients du viriel (ou coefficients d'amas ou cumulants) pour des mélanges binaires de gaz parfaits de Bose ou de Fermi, avec une interaction entre espèces de portée nulle et de longueur de diffusion infinie dans l'onde s. Le résultat dépend en général des paramètres à trois corps Rt intervenant dans des conditions au contact à trois corps sur la fonction d'onde, parce qu'un effet Efimov est présent, ou parce que le mélange est dans un régime pré-efimovien avec un rapport de masse entre espèces proche d'un seuil de l'effet Efimov. Nous donnons une nouvelle expression explicite de Rt pour le modèle microscopique de la résonance de Feshbach étroite, sous forme là aussi d'une intégrale. Une divergence de Rt est prédite dans le régime pré-efimovien, pour un exposant d'échelle s=1/2, puis est physiquement discutée. Nos résultats analytiques sont appliqués à quelques espèces couramment utilisées dans les expériences d'atomes froids.
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Dates et versions

hal-01350476 , version 1 (29-07-2016)
hal-01350476 , version 2 (22-11-2016)
hal-01350476 , version 3 (17-01-2024)

Identifiants

Citer

Shimpei Endo, Yvan Castin. Unitary boson-boson and boson-fermion mixtures: third virial coefficient and three-body parameter on a narrow Feshbach resonance. The European Physical Journal D : Atomic, molecular, optical and plasma physics, 2016, 70, pp.238. ⟨hal-01350476v2⟩
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