В стремлении развить понимание времени кристаллическое поведение в квантовых системах приняло новый поворот.
Эксперты-физики из университетов Эксетера, Исландии и Университета ИТМО в Санкт-Петербурге, показали, что наличие подлинных кристаллов времени для замкнутых квантовых систем можно.
Отличается от других исследований, которые на сегодняшний день считаются неравновесных открытых квантовых систем, где наличие привода индуцирует периодических колебаний, исследователи теоретически нашли квантовой системы, где время корреляции просуществовать бесконечно долго.
Опубликована в письма в ЖЭТФ как предложение редакции на 20 ноября, исследование может проложить путь к разработке новых, интересных приложений, таких как новый вид атомных часов.
Понятие кристалл времени (ТС), была впервые выдвинута уважаемые физики, лауреат Нобелевской премии Фрэнк Вильчек в 2012 году. Центральную роль в создании кристалла времени, как в новую фазу материи соответствует нарушение симметрии времени.
В повседневной жизни нас окружают твердых телах, где атомы и молекулы образуют периодическую структуру вдоль пространственной координаты.
В отличие от обычных кристаллов, таких как алмазы — со свойствами, определенными атомами, регулярно расположенных в пространстве, кристаллы времени показывают вместо него постоянно меняющейся модели поведения, которая повторяется во времени.
Однако, сама возможность время-трансляционной симметрии оказалось крайне сложно в совершенно изолированной квантовой системы, которая остается в равновесии. В частности, теорема доказана Харуки Ватанабэ Масаки и Oshikawa заявил, что квантовая версия время кристаллы невозможно, если: 1) сильно нелокальных взаимодействий присутствуют в подлинной квантовой системы; или 2) управляемая система является.
В частности, используя второй лазейку, ученые доказали в последние годы, что разных временных вариантов кристаллов (особенно дискретная или флок, кристаллы времени) можно производить.
Вопрос: «может оригинальная концепция кристалл времени будет реализован?», таким образом, остается в воздухе.
В новом исследовании, исследовательская группа под руководством Александра Kyriienko из Университета Эксетера показало, что можно ‘обойти’ запретной теорема существования кванта времени кристаллы, и что подлинная кристаллический того времени действительно возможны.
Ключевой ингредиент соответствует нахождению Гамильтонова — оператор, который описывает энергию квантовой системы, которая полностью удовлетворяет условиям для поведения ТС, вызванных Ватанабе и Oshikawa.
Команда обнаружили, что система, которая ломает время-трансляционная симметрия обязательно обладает взаимодействий многочастичных (так называемые «струны»), где как минимум половина частиц взаимодействовать одновременно.
Связанные с землей государственной функции корреляции экспонаты вечный колебаний за счет соединения между двумя максимально запутанных состояниях, соответствующих кота Шредингера-как государств.
Полученные результаты могут помочь в понимании дальнейшей ученого о том, как вести себя конденсированного состояния вещества, и пролить свет на физику динамических порядков.
Первый шаг к разрушению непрерывное время-трансляционной симметрии, исследование привлекает внимание на другие возможные квантовые системы, в которых дальних взаимодействий может вызывать нетривиальной динамикой.
Kyriienko Александр сказал: «Теперь мы знаем, что время трансляционная симметрия может быть нарушена с высоко нелокальные взаимодействия. Мы можем улучшить то, что и практически полезных систем с ограниченными взаимодействий, где корреляций выжить в бесконечное число раз? Я не знаю, но очень хочу узнать.»
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!