具有腔支持的一维自旋轨道耦合的三维费米气体的超辐射研究

摘要

基于平均场理论的方法系统地研究了腔支持的一维自旋轨道耦合的三维费米气体的超辐射转变。研究显示，自旋轨道耦合的引入会明显改变费米气体的超辐射转变行为。由自旋轨道耦合导致的单粒子能谱改变与泡利不相容原理的共同作用，系统的超辐射临界点会随着自旋轨道耦合强度的增大而增大，即自旋轨道耦合不利于超辐射的发生。进一步分析了原子光失谐的影响，得到了不考虑原子间相互作用时系统的基态相图，讨论了化学势、超辐射序参量、平均光子数和原子极化等实验可观测量在超辐射转变前后的演化特点。结果表明，自旋轨道耦合提供了一种调控费米气体超辐射行为的有效途径，有助于腔与费米子耦合系统的非平衡多体态的进一步研究。

关键词

费米气体 / 超辐射 / 自旋轨道耦合