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Esta sección explora la fascinante intersección donde la física de la materia condensada se encuentra con los gases cuánticos, un campo que estudia cómo se comportan las partículas frías cuando se acercan al cero absoluto. Aquí, los científicos manipulan átomos para crear estados de la materia exóticos que desafían nuestra intuición cotidiana, revelando fenómenos cuánticos a escala macroscópica que antes solo existían en teorías abstractas.
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Este artículo reporta la realización experimental de mares de Fermi fraccionarios en un gas de Bose unidimensional excitado, donde estados estables que exhiben oscilaciones de Friedel confirman la existencia de estados cuánticos exóticos con ocupaciones de momento fraccionarias predichas por estadísticas de exclusión generalizadas.
Este artículo aplica la teoría de Bogolyubov a los condensados de la teoría de campos de grupo para demostrar que las fluctuaciones cuánticas más allá del régimen de campo medio se manifiestan como excitaciones colectivas análogas a fonones, derivando así las correcciones principales a la cosmología de Friedmann emergente y estableciendo un vínculo controlado entre la gravedad cuántica microscópica y la dinámica del espaciotiempo macroscópico.
Este artículo esclarece la emergencia de la superdifusión de Kardar-Parisi-Zhang en el modelo PXP al demostrar que el transporte de energía a temperatura finita conecta la dinámica coherente de magnones a corto plazo con la hidrodinámica a largo plazo mediante un cruce regido por un tiempo de amortiguamiento activado.
Este trabajo demuestra que el requisito de que un sistema cuántico permanezca describible mediante hidrodinámica clásica a bajas temperaturas exige una región clásica finita dentro del cono de luz, lo que a su vez obliga a que la tasa de relajación efectiva sea al menos planckiana, derivando así la escala planckiana de los coeficientes de transporte como consecuencia de la autoconsistencia hidrodinámica en lugar de restricciones cuánticas microscópicas.
Este artículo utiliza el formalismo de Schwinger-Keldysh para derivar correcciones cuánticas a la dinámica de Langevin semiclásica para sistemas disipativos, demostrando que estas correcciones están gobernadas por la energía del punto cero en el régimen de baja temperatura y amortiguamiento débil, y aplicando los resultados a uniones Josephson y uniones bosónicas donde alcanzan magnitudes significativas a nivel porcentual.
Este trabajo presenta un estudio combinado teórico y experimental que utiliza un método de expansión dinámica a alta temperatura y un simulador cuántico de red óptica para cuantificar la difusión de espines en el modelo XY de red cuadrada bidimensional, logrando un excelente acuerdo que valida las plataformas de simulación cuántica más allá de una dimensión.
Este artículo propone un esquema experimental que utiliza un sistema de Bose-Hubbard impulsado periódicamente con interacciones mediadas por cavidad para inducir restricciones cinéticas globales, lo que permite la implementación directa de interacciones multicuerpo de largo alcance y la realización eficiente de puertas cuánticas globales como la puerta Toffoli de qubits sin descomponerlas en operaciones de dos cuerpos.
Este artículo demuestra una técnica de detección de alta resolución y múltiples estados y de direccionamiento espacial para moléculas ultrarrápidas de 87Rb133Cs en una muestra volumétrica, lograda fijándolas en una red óptica bidimensional, disociándolas en sus átomos constituyentes para obtener imágenes de fluorescencia y mapeando los estados moleculares internos a especies atómicas distintas para permitir mediciones precisas de las distribuciones de densidad, las pérdidas por colisiones y el direccionamiento dependiente del estado rotacional.
Este estudio investiga la dinámica de muchos cuerpos ultrarrápida de un condensado de Bose-Einstein de Rb excitado por un pulso láser de femtosegundos, demostrando cómo ajustar la longitud de onda a través del umbral de ionización controla la transición entre gases densos de Rydberg y plasmas ultrfríos, con mediciones experimentales de energía de electrones que confirman simulaciones de dinámica molecular que identifican el desequilibrio de carga como el principal impulsor de la desintegración del gas de Rydberg.
Este trabajo propone un marco teórico de campo, análogo a la transición BEC-BCS en átomos ultrafríos, para explicar la transición hadrón-quark en materia densa al demostrar que un efecto de fluctuación de triplez reproduce naturalmente características quarkiónicas clave, como el pico de la velocidad del sonido y la estructura de la capa de momento de los bariones.