論文の概要: Observing emergent hydrodynamics in a long-range quantum magnet
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.00033v1
- Date: Wed, 30 Jun 2021 18:00:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 07:54:27.516486
- Title: Observing emergent hydrodynamics in a long-range quantum magnet
- Title（参考訳）: 長距離量子マグネットにおける創発的流体力学の観測
- Authors: M. K. Joshi, F. Kranzl, A. Schuckert, I. Lovas, C. Maier, R. Blatt, M.
Knap, and C. F. Roos
- Abstract要約: 我々は、51個の個別に制御されたイオンの量子力学を実験的に探索し、長距離相互作用するスピン鎖を実現する。
我々の観測は、量子物質の非平衡状態の普遍的性質に関する重要な洞察を提供するために、工学的な量子システムの可能性を示すものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Identifying universal properties of non-equilibrium quantum states is a major
challenge in modern physics. A fascinating prediction is that classical
hydrodynamics emerges universally in the evolution of any interacting quantum
system. Here, we experimentally probe the quantum dynamics of 51 individually
controlled ions, realizing a long-range interacting spin chain. By measuring
space-time resolved correlation functions in an infinite temperature state, we
observe a whole family of hydrodynamic universality classes, ranging from
normal diffusion to anomalous superdiffusion, that are described by L\'evy
flights. We extract the transport coefficients of the hydrodynamic theory,
reflecting the microscopic properties of the system. Our observations
demonstrate the potential for engineered quantum systems to provide key
insights into universal properties of non-equilibrium states of quantum matter.
- Abstract（参考訳）: 非平衡量子状態の普遍性を同定することは、現代物理学における大きな課題である。
興味深い予測は、古典的な流体力学が相互作用する量子系の進化に普遍的に現れることである。
ここでは、51個の個別に制御されたイオンの量子力学を実験的に調べ、長距離相互作用するスピン鎖を実現する。
空間-時間分解相関関数を無限温度状態で測定することにより、l\'evy飛行によって記述される通常の拡散から異常な超拡散まで、流体力学的普遍性クラス全体の観察を行う。
系の微視的性質を反映して,流体力学理論の輸送係数を抽出する。
我々の観察は、量子物質の非平衡状態の普遍的性質に対する重要な洞察を与える、工学的量子システムの可能性を示している。
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