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Matematica, fisica e informatica

Tesi di Laurea

Risultati analitici sul problema dell'evoluzione dalla superconduttività BCS alla condensazione di Bose-Einstein

In questo lavoro è stato considerato il caso più semplice possibile di un sistema continuo di fermioni di spin s=1/2 interagenti in modo istantaneo con un potenziale attrattivo a corto raggio (potenziale di "contatto"). Si è inoltre assunto che il meccanismo di appaiamento tra particelle sia quello della teoria BCS (coppie con spin totale zero). Utilizzando alcune funzioni speciali della fisica-matematica (ovvero, gli integrali ellittici di prima e seconda specie nella forma normale di Legendre) si è mostrato come sia possibile calcolare analiticamente le grandezze fisiche di interesse in approssimazione di campo medio per valori arbritari del parametro d'accoppiamento.

Tesi di Laurea in formato PDF

Evolution from BCS Superconductivity to Bose Condensation: Analytic Results for the crossover in three dimensions


Authors: M. Marini, F. Pistolesi, G.C. Strinati
Comments: 9 pages, 5 figures in the text. Uses RevTeX and multicol.sty
Subj-class: Superconductivity; Strongly Correlated Electrons
Journal-ref: Eur. Phys. J. vol 1, pag 151 (1998)

We provide an analytic solution for the mean-field equations and for the relevant physical quantities at the Gaussian level, in terms of the complete elliptic integrals of the first and second kinds, for the crossover problem from BCS superconductivity to Bose-Einstein condensation of a three-dimensional system of free fermions interacting via an attractive contact potential at zero temperature. This analytic solution enables us to follow the evolution between the two limits in a particularly simple and transparent way, as well as to verify the absence of singularities during the evolution.

Paper: Source (52kb), PostScript or PDF