Ułatwienia dostępu

Nadchodzące seminaria w IF PAN

Theoretical Physics Seminar Stacjonarnie

The Fundamental Limit to Superflow Stability in Fermi Superfluids

25-11-2025 12:00 - 13:00
Miejsce
Institute of Physics PAS, Room D, Building I
Speaker
dr Buğra Tüzemen
Affiliation
Division of Theoretical Physics, Institute of Physics PAS
Sala
Room D (Building I)

Persistent currents in fermionic superfluids exhibit fundamentally different stability behavior than their bosonic counterparts. Using time-dependent density functional theory for ultracold Fermi gases in the BCS regime, we demonstrate that superflow stability is intrinsically limited by a pair-breaking threshold - a critical velocity where Cooper pairs dissociate. This mechanism is analogous to the depairing current in superconductors, which sets the intrinsic upper bound on supercurrent density. Above this threshold, impurities cannot stabilize the flow, regardless of their number or arrangement. This contrasts sharply with Bose-Einstein condensates, where the addition of impurities can enhance current stability by suppressing phase slips. We identify two dissipation channels: topological (vortex emission) and microscopic (pair-breaking). Crucially, pair-breaking drives dissipation even when no vortices are present and topology remains stable. Impurity size and spacing control vortex mobility, revealing regimes of collective pinning and vortex hopping between sites. These findings extend beyond ultracold atoms to all weak-coupling fermionic superfluids. The pair-breaking mechanism and impurity-mediated vortex dynamics are applicable to both superconductors and neutron star crusts, providing insight into critical current limitations and pulsar glitches.

 
 

Lista terminów (Strona szczegółów wydarzenia)

  • 25-11-2025 12:00 - 13:00
Ustawienia plików cookies
Do działania oraz analizy naszej strony używamy plików cookies i podobnych technologii. Pomagają nam także zrozumieć w jaki sposób korzystasz z treści i funkcji witryny. Dzięki temu możemy nadal ulepszać i personalizować korzystanie z naszego serwisu. Zapewniamy, że Twoje dane są u nas bezpieczne. Nie przekazujemy ich firmom trzecim. Potwierdzając tę wiadomość akceptujesz naszą Politykę plików cookies.
Zaznacz wszystkie zgody
Odrzuć wszystko
Przeczytaj więcej
Essential
Te pliki cookie są potrzebne do prawidłowego działania witryny. Nie możesz ich wyłączyć.
Niezbędne pliki cookies
Te pliki cookie są konieczne do prawidłowego działania serwisu dlatego też nie można ich wyłączyć z tego poziomu, korzystanie z tych plików nie wiąże się z przetwarzaniem danych osobowych. W ustawieniach przeglądarki możliwe jest ich wyłączenie co może jednak zakłócić prawidłowe działanie serwisu.
Akceptuję
Analityczne pliki cookies
Te pliki cookie mają na celu w szczególności uzyskanie przez administratora serwisu wiedzy na temat statystyk dotyczących ruchu na stronie i źródła odwiedzin. Zazwyczaj zbieranie tych danych odbywa się anonimowo.
Google Analytics
Akceptuję
Odrzucam
Zapamiętaj ustawienia