Некоторые вопросы теории сверхтекучей ферми-жидкости с триплетным спариванием в магнитном поле

Abstract

Получены в явном виде общие выражения для аномальных и нормальных функций распределения (ФР) квазичастиц в произвольных неунитарных фазах сверхтекучей парамагнитной ферми-жидкости, состоящей из электронейтральных фермионов с триплетным спариванием (спин пары s = 1, орбитальный момент пары l - любое нечетное число), в постоянном однородном магнитном поле. При этом использован обобщенный ферми-жидкостной подход с учетом обменного ферми-жидкостного взаимодействия, но без конкретизации функционала энергии (ФЭ) сверхтекучей ферми-жидкости. Результаты справедливы при любых температурах 0 ≤ T ≤ Tc (Tc - температура фазового перехода из нормального в сверхтекучее состояние). Пpи использовании явного вида ФЭ общие формулы для ФР могут быть применены для описания различных неунитарных фаз сверхтекучей ферми-жидкости типа ³He в сильном магнитном поле. В частности, для ³He-A₁, ³He-A₂ и неунитарной 2D фазы ³He в сильном магнитном поле при 0 ≤ T ≤ Tc на основе ФЭ, квадратичного по ФР, найдены система связанных уравнений для параметра порядка и эффективного магнитного поля и выражение для нелинейной магнитной восприимчивости.

General expressions are obtained in explicit form for the anomalous and normal distribution functions of quasiparticles in nonunitary phases of a superfluid paramagnetic Fermi liquid consisting of electrically neutral fermions with triplet pairing (the pairs have spin s=1 and an arbitrary odd value of the orbital angular momentum l) in a uniform static magnetic field. A generalized Fermi-liquid approach is used which takes into account the exchange Fermi-liquid interaction but does not specify the form of the energy functional of the superfluid Fermi liquid. The results are valid at any temperature in the interval 0≤T≤Tc, where Tc is the temperature of the phase transition from the normal to the superfluid state. When an explicit form of the energy functional is specified, the general formulas for the distribution function can be used to describe the various nonunitary phases of a superfluid Fermi liquid of the ³He type in a high magnetic field. In particular, for ³He -A₁, ³He -A₂, and the nonunitary two-dimensional phase of ³He in a high magnetic field at 0≤T≤Tc, an energy functional quadratic in the distribution function is used to find a system of coupled equations for the order parameter and the effective magnetic field and to obtain an expression is obtained for the nonlinear magnetic susceptibility.