518 articoli
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.
Questo articolo stabilisce un quadro di primo principio utilizzando la teoria del funzionale della densità termica dipendente dal tempo per calcolare la statistica completa del lavoro quantistico e i momenti del lavoro dissipato in sistemi molti-corpo interagenti, dimostrando il suo potere predittivo nell'analizzare il crossover da isolante di Mott a isolante di banda all'interno del modello di Hubbard.
Questo articolo investiga teoricamente le eccitazioni collettive in un modello XY di spin-1 con interazioni a lungo raggio, dimostrando che tali interazioni sopprimono significativamente lo smorzamento del modo di Higgs e ne alterano la dispersione in sistemi di atomi di Rydberg bidimensionali, proponendo al contempo metodi sperimentali per eccitare e sondare questi modi.
Questo articolo confronta la teoria del funzionale della densità basata sul gruppo di rinormalizzazione funzionale (FRG-DFT) con la termodinamica esatta del modello di Bose-Hubbard a sito singolo, dimostrando che l'incorporazione di una specifica correzione dell'auto-interazione e l'uso di una chiusura a massima entropia consentono la derivazione accurata di funzionali della densità ab initio per sistemi quantistici a molti corpi.
Combinando simulazioni quantistiche di atomi ultrafreddi con calcoli di approssimazione del vertice dinamico, questo studio rivela che l'entanglement a singoletto di spin emerge specificamente all'inizio del regime di pseudogap nel modello di Fermi-Hubbard bidimensionale, sfidando così le teorie puramente classiche e vincolando i modelli microscopici a quelli che incorporano correlazioni quantistiche tra vicini prossimi.
Questo articolo investiga le proprietà a momento finito dei polaroni di Bose carichi utilizzando la teoria delle perturbazioni del secondo ordine con interazioni a lungo raggio, rivelando un comportamento di smorzamento non monotono e una legge di scala ad alto momento di che contrasta con le previsioni delle interazioni di contatto.
Questo articolo presenta e valida sperimentalmente una porta di scambio a due qubit puramente geometrica utilizzando doppietti fermionici in reticoli ottici dinamici, che realizza operazioni quantistiche intrinsecamente protette e ad alta fedeltà (99,91%) sfruttando le statistiche e le simmetrie quantistiche per eliminare gli errori di fase dinamici.
Questo lavoro dimostra che l'interferenza quantistica controllata in fase tra due atomi accoppiati a un risonatore rotante può amplificare la debole separazione di Fizeau in una non reciprocità quantistica gigantesca, consentendo un'emissione di luce non classica altamente direzionale con livelli di isolamento fino a 65 dB.
Questo lavoro presenta uno schema efficiente per randomizzare ensemble di stati di spin in un sistema non lineare di spin-1 utilizzando una guida periodica debole per indurre caos e trasporto tra gusci energetici, ottenendo distribuzioni Haar casuali controllabili e rivelando al contempo un meccanismo di soppressione nel regime di sovralimentazione causato dalla cancellazione dinamica delle armoniche di ordine inferiore.
Questo articolo dimostra che in un nanoraggio di emettitori quantistici accoppiati dipolarmente, meccanismi di decoerenza ambientale come la dephasing o l'accoppiamento con i fononi possono paradossalmente potenziare l'assorbimento di singoli fotoni popolando modi subradianti a lunga vita, offrendo intuizioni sui principi di raccolta efficiente dell'energia presenti nei complessi naturali di raccolta della luce.
Questo articolo dimostra che la regolazione delle interazioni interspecie in una miscela di Bose a tre componenti può indurre una transizione di bagnamento che permette la formazione di gocce quantistiche a guscio e nucleo autolegate e libere, capaci di sostenere vortici quantizzati.