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La fisica dei gas quantistici esplora come l'atmosfera di un atomo si comporta quando viene raffreddata fino a temperature prossime allo zero assoluto, rivelando fenomeni che sfidano la nostra intuizione quotidiana. In questa categoria di Gist.Science, trasformiamo i complessi studi prepubblicati su arXiv in risorse comprensibili, offrendo sia una spiegazione semplice dei concetti fondamentali sia un'analisi tecnica dettagliata per chi desidera approfondire.

Ogni nuovo articolo caricato su arXiv sotto l'etichetta Cond-Mat — Quant-Gas viene elaborato dal nostro team per garantire accessibilità senza sacrificare il rigore scientifico. Che si tratti di simulazioni di superfluidità o di nuovi stati della materia, il nostro obiettivo è rendere la ricerca d'avanguardia disponibile a tutti.

Di seguito trovate l'elenco aggiornato degli ultimi lavori pubblicati in questo affascinante settore della fisica.

Mpemba Effect in an Expanding Lieb-Liniger Bose gas in a hard wall box

Questo studio dimostra che, in un gas di Bose unidimensionale fortemente interagente in regime di Tonks-Girardeau sottoposto a un'improvvisa espansione in una scatola, si manifesta un effetto Mpemba nella dinamica di ridistribuzione della densità, dove stati iniziali più lontani dall'equilibrio rilassano più velocemente di quelli più vicini a causa dell'interazione specifica tra la struttura dello stato iniziale, l'integrabilità e la ridistribuzione spaziale.

Sumita Datta2026-04-08🔬 cond-mat

Three Hamiltonians are Sufficient for Unitary $k$ -Design in Temporal Ensemble

Questo studio dimostra che, a differenza di un protocollo a due passi, un'evoluzione temporale di tre passi con Hamiltoniani fissati e tempi casuali è sufficiente per generare un design unitario $k$ -generale, offrendo una soluzione efficiente per l'approssimazione di dinamiche casuali di Haar.

Yi-Neng Zhou, Tian-Gang Zhou, Julian Sonner2026-04-07⚛️ hep-th

Neural-network quantum states for solving few-body problems: application to Efimov physics

Questo articolo estende l'uso degli stati quantistici basati su reti neurali ai problemi a pochi corpi nello spazio continuo, dimostrando con successo la loro capacità di calcolare con precisione gli stati di Efimov e le proprietà di sistemi bosonici e fermionici a forte interazione.

Sora Yokoi, Shimpei Endo, Hiroki Saito2026-04-07⚛️ nucl-th

Boltzmann-Loschmidt dispute reloaded quantum 150 years later

Questo articolo dimostra che, a differenza della fisica classica dove l'irreversibilità emerge da errori esponenzialmente piccoli, il caos quantistico di atomi freddi in un reticolo ottico può essere invertito con efficienza del 100%, offrendo una nuova prospettiva sulla disputa storica tra Boltzmann e Loschmidt.

Leonardo Ermann, Alexei D. Chepelianskii, Dima L. Shepelyansky2026-04-07🌀 nlin

Dynamics of Supersolid state: normal fluid, superfluid, and supersolid velocities

Utilizzando la termodinamica irreversibile di Onsager, l'articolo deriva le equazioni dinamiche macroscopiche per gli supersolidi, introducendo una densità e una velocità di "supersolido" associate al reticolo per spiegare la massa mancante e descrivere le modalità normali del sistema in termini di risposte trasversali e longitudinali.

Wayne M. Saslow2026-04-06🔬 cond-mat

Reaction-diffusion dynamics of the weakly dissipative Fermi gas

Lo studio dimostra che un gas di Fermi unidimensionale in spazio continuo soggetto a reazioni dissipative deboli presenta un comportamento critico emergente e transizioni di fase analoghe a quelli osservati nei sistemi reticolari, con un decadimento algebrico della densità e una transizione di fase nella classe di universalità della percolazione diretta.

Hannah Lehr, Igor Lesanovsky, Gabriele Perfetto2026-04-06🔬 cond-mat

A canonical approach to quantum fluctuations

Il paper presenta un formalismo canonico per calcolare le fluttuazioni quantistiche in sistemi integrabili discreti, applicandolo analiticamente alle soluzioni a solitone e breathers dell'equazione di Schrödinger non lineare dopo un quenching, e confrontando i modelli di rumore bianco e correlato, inclusi i modi di Bogoliubov che conservano il numero di particelle.

Joanna Ruhl, Vanja Dunjko, Maxim Olshanii2026-04-06🔬 cond-mat

Phenomenological model of decaying Bose polarons

Il paper introduce un modello fenomenologico basato su una funzione d'onda variazionale con interazione complessa per descrivere il decadimento dei polaroni di Bose, spiegando con successo l'allargamento delle linee spettrali osservato sperimentalmente a forti interazioni e fornendo un quadro intuitivo per analizzare i dati sperimentali.

Ragheed Alhyder, Georg M. Bruun, Thomas Pohl, Mikhail Lemeshko, Artem G. Volosniev2026-04-06🔬 cond-mat

Determination of the ground state polarizability of $^{162}$ Dy near 530 nm

Questo studio determina con precisione le polarizzabilità scalare e vettoriale dello stato fondamentale dell'atomo $^{162}$ Dy vicino a 530 nm, sfruttando lo spostamento della luce dipendente dallo spin per ottimizzare le piattaforme di intrappolamento a pinzette ottiche.

Alexandre Journeaux, Maxime Lecomte, Julie Veschambre, Maxence Lepers, Jean Dalibard, Raphael Lopes2026-04-06🔬 physics.atom-ph

Dichroism from Chiral Thermoelectric Probes: Generalized Sum Rules for Orbital and Heat Magnetizations

Il lavoro introduce un quadro teorico unificato che collega le magnetizzazioni orbitali e termiche a misurazioni sperimentali accessibili tramite sonde termoelettriche chirali e regole di somma generalizzate, proponendo implementazioni concrete per sondare le proprietà fondamentali dello stato fondamentale in piattaforme quantistiche ingegnerizzate.

Baptiste Bermond, Lucila Peralta Gavensky, Anaïs Defossez, Nathan Goldman2026-04-03🔬 cond-mat.mes-hall

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