論文の概要: Emergent interaction-driven elliptic flow of few fermionic atoms

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.09699v2
• Date: Thu, 03 Jul 2025 16:06:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-05 00:08:20.838759
• Title: Emergent interaction-driven elliptic flow of few fermionic atoms
• Title（参考訳）: フェルミオン原子の創発的相互作用駆動楕円流
• Authors: Sandra Brandstetter, Philipp Lunt, Carl Heintze, Giuliano Giacalone, Lars H. Heyen, Maciej Gałka, Keerthan Subramanian, Marvin Holten, Philipp M. Preiss, Stefan Floerchinger, Selim Jochim,
• Abstract要約: 流体力学は、複雑な多体系の力学を記述するのに成功するフレームワークを提供する。 高エネルギー重イオン衝突では、楕円流の観測から流体力学的挙動が推定される。 ここでは、強く相互作用する原子の少ない系における楕円流の出現を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.864903450090507
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Hydrodynamics provides a successful framework to effectively describe the dynamics of complex many-body systems ranging from subnuclear to cosmological scales by introducing macroscopic quantities such as particle densities and fluid velocities. According to textbook knowledge, it requires coarse graining over microscopic constituents to define a macroscopic fluid cell, which is large compared to the interparticle spacing and the mean free path. In addition, the entire system must consist of many such fluid cells. In high energy heavy ion collisions, hydrodynamic behaviour is inferred from the observation of elliptic flow. Here, we demonstrate the emergence of elliptic flow in a system of few strongly interacting atoms. In our system a hydrodynamic description is a priori not applicable, as all relevant length scales, i.e. the system size, the inter-particle spacing, and the mean free path are comparable. The single particle resolution, deterministic control over particle number and interaction strength in our experiment allow us to explore the boundaries between a microscopic description and a hydrodynamic framework in unprecedented detail.
• Abstract（参考訳）: 流体力学は、粒子密度や流体速度のような巨視的な量を導入することにより、核下から宇宙スケールまで、複雑な多体系の力学を効果的に記述するためのフレームワークを提供する。 教科書の知識によれば、粒子間間隔や平均自由経路よりも大きいマクロな流体細胞を定義するためには、顕微鏡成分よりも粗い粒状化が必要である。 加えて、システム全体はそのような多くの液状細胞から成らなければならない。 高エネルギー重イオン衝突では、楕円流の観測から流体力学的挙動が推定される。 ここでは、強く相互作用する原子の少ない系における楕円流の出現を実証する。 我々のシステムでは、すべての関係する長さスケール、すなわち、システムサイズ、粒子間間隔、平均自由経路が同等であるように、流体力学的記述は適用できない。 実験では, 単一粒子の分解, 粒子数の決定論的制御, 相互作用強度により, 微視的記述と流体力学の枠組みの境界を, 前例のない詳細で調べることができた。

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