< Terug naar vorige pagina

Project

Dynamica en verval van solitonen en solitonische vortices in superfluïde Fermi gassen.

Ultrakoude kwantumgassen bestaan uit een verzameling magnetisch ingevangen atomen, gekoeld tot op nanokelvin temperaturen. Bij deze ultralage temperaturen wordt het kwantummechanisch gedrag, dat zich gewoonlijk afspeelt op de microscopische schaal van individuele atomen, merkbaar op macroscopische schaal. De ganse wolk gedraagt zich volgens de kwantummechanische wetten, zonder decoherentie, en dit leidt tot opmerkelijk gedrag zoals vloeien zonder weerstand, ook gekend als "superfluïditeit". Superfluïda worden beschreven aan de hand van een complexe ordeparameter. Fasedefecten in deze ordeparameter zijn topologische excitaties, zoals vortices en solitonen. Solitonen zijn gelokaliseerde dips in de dichtheid, die zich verplaatsen zonder van vorm te veranderen. Vortices zijn gekwantiseerde wervelingen. In dit project bestuderen we deze topologische excitaties in een fermionische kwantumvloeistof door gebruik te maken van een effectieve veldentheorie geldig bij alle temperaturen en interactiesterktes. Experimenteel werd waargenomen dat solitonen vervallen naar vortices. Dit verval zal gemodelleerd worden en we zullen manieren voorstellen om solitonen te stabilizeren. We onderzoeken ook interacties tussen verschillende topologische excitaties, en hun spontane creatie wanneer het kwantumgas snel gekoeld wordt. Ten slotten wordt onderzocht hoe de aanwezigheid van wanorde en mengsels met andere superfluïda de eigenschappen van deze topologische excitaties gaat beïnvloeden.
Datum:1 okt 2016 →  30 sep 2018
Trefwoorden:FEMI GASSEN
Disciplines:Theoretische en computationele chemie, Andere chemie