Spin-orbit coupled fermi gases under adiabatic rotation

Bu tezde adiyabatik d önme ile Rashba spin-momentum ba ğını n (SMB) harmonik tuzaklanm ış iki boyutlu Fermi gaz sistemlerinde BCS-BEY ge çi şi boyunca ortak etkileri girdaplar uyar ılmad ığı varsayı mı altında incelenmi ştir. Öncelikle etkile şimsiz Fermi gaz , tuzak potansiyeli hem yarı -klasik hem de kesin kuantum mekaniksel yakla şımlar alt ında ele alı narak incelenmi ştir. Yeterince y üksek şiddetli SMB ya da y üksek d önme h ızları nda gaz yo ğunlu ğu karakteristik bir halka şeklini al ır. Bu ilginç halka şekline sahip sistemin olu şması i çin hem spin-momentum ba ğı nı n hem de d önmenin mevcut olması gerekti ği g österilmi ştir. Bu yo ğunluk profi linin olu şması i çin gereken kritik d önme frekansı hesaplanm ış ve bu pro filin deneysel olarak ula şı labilir s ıcaklı klara kadar varl ığını s ürd ürebilece ği öng ör ülm üşt ür. Daha sonra, BCS orta-alan yakla şımı ile par çacı k etkile şimleri g öz ön ünde bulundurularak, d önmenin, di ğer bir deyi şle Corilolis etkilerinin, üst ün-ak ışkan durumda olu şan Cooper çiftlerini kı rma mekanizması incelenecektir. Çift k ırı lması nı n ba şlad ığı ve üst ün-ak ışkanl ığı n tamamen yok oldu ğu kritik d önme frekansları SMB'nin şiddeti ya da etkile şimin bir fonksiyonu olarak hesaplanm ıştı r. Yerel yo ğunluk yakla şı mı sonu çları ile tam kuantum mekaniksel Bogoliubov-de Gennes hesaplar ı kar şıla ştı rı lı p, d önme ile SMB'nin ortak ve zı t etkilerinin, merkezdeki d önmeyen üst ün-ak ışkan çiftlerden bo şluk ya da kı smi olarak d önen üst ün-ak ışkan çiftlerle normal par çac ıkları n bir arada oldu ğu bir ara faz, enerji aralı ksı z üst ün-ak ışkan, ile ayr ılm ış rijit şekilde d önen normal par çac ıklar halkası ihtimallerine izin verdi ği g österilmi ştir. B üt ün limitler detaylı ca incelenerek m ümkün olan durumlarda analitik ve yar ı-analitik sonu çlar verilmi ştir. SMB'siz iki boyutlu etkile şimli Fermi gaz sistemleri de daha önceden çok az incelenmi ştir. SMB'siz durumda çift kı rı lması nı n ba şlad ığı kritik rotasyon ile ilgili analitik ifade bulunmu ştur.