論文の概要: Few is different: deciphering many-body dynamics in mesoscopic quantum gases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.05049v1
- Date: Fri, 05 Sep 2025 12:31:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-08 14:27:25.585698
- Title: Few is different: deciphering many-body dynamics in mesoscopic quantum gases
- Title(参考訳): ほとんど異なる:メソスコピック量子気体における多体ダイナミクスの解読
- Authors: Juergen Berges, Sandra Brandstetter, Jasmine Brewer, Georg Bruun, Tilman Enss, Stefan Floerchinger, Keisuke Fujii, Maciej Galka, Giuliano Giacalone, Qingze Guan, Carl Heintze, Lars H. Heyen, Ilya Selyuzhenkov, Selim Jochim, Jesper Levinsen, Philipp Lunt, Silvia Masciocchi, Aleksas Mazeliauskas, Nir Navon, Alice Ohlson, Meera Parish, Stephanie M. Reimann, Francesco Scazza, Thomas Schaefer, Derek Teaney, Joseph Thywissen, Raju Venugopalan, Yangqian Yan, Matteo Zaccanti, Torsten V. Zache,
- Abstract要約: 流体力学のような物質の創発的なマクロな記述は、複雑な物理系の記述の中心である。
EMMIラピッド・リアクション・タスクフォースは実験結果から生じる概念的課題に対処するために編成された。
この文書は、この急速に発展する分野における最近の理論的および実験的進歩に関するRRTFの議論を要約している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.03943088577573
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Emergent macroscopic descriptions of matter, such as hydrodynamics, are central to our description of complex physical systems across a wide spectrum of energy scales. The conventional understanding of these many-body phenomena has recently been shaken by a number of experimental findings. Collective behavior of matter has been observed in \emph{mesoscopic} systems, such as high-energy hadron-hadron collisions, or ultra-cold gases with only few strongly interacting fermions. In such systems, the separation of scales between macroscopic and microscopic dynamics (at the heart of any effective theory) is inapplicable. To address the conceptual challenges that arise from these observations and explore the universality of emergent descriptions of matter, the EMMI Rapid Reaction Task Force was assembled. This document summarizes the RRTF discussions on recent theoretical and experimental advances in this rapidly developing field. Leveraging technological breakthroughs in the control of quantum systems, we can now quantitatively explore what it means for a system to exhibit behavior beyond the sum of its individual parts. In particular, the report highlights how the (in)applicability of hydrodynamics and other effective theories can be probed across three principal frontiers: the size frontier, the equilibrium frontier, and the interaction frontier.
- Abstract(参考訳): 流体力学のような物質の創発的なマクロな記述は、幅広いエネルギースケールにわたる複雑な物理系の記述の中心である。
これらの多体現象の従来の理解は、最近多くの実験結果によって揺らぎました。
物質の集団的挙動は、高エネルギーハドロン-ハドロン衝突や強い相互作用を持つフェルミオンしか持たない超低温の気体のような超高エネルギー系で観測されている。
このようなシステムでは、(有効理論の中心にある)マクロ力学と微視力学のスケールの分離は適用できない。
これらの観測から生じる概念的課題に対処し、創発的記述の普遍性を探求するため、EMMIラピッド・リアクション・タスクフォースが編成された。
この文書は、この急速に発展する分野における最近の理論的および実験的進歩に関するRRTFの議論を要約している。
量子システムの制御における技術的ブレークスルーを活用することで、システムの個々の部分の総和を超えた振る舞いを示すことの意味を定量的に探求することが可能になった。
特に、この報告書は、流体力学やその他の有効理論の適用性が、サイズフロンティア、平衡フロンティア、相互作用フロンティアの3つの主要フロンティアでどのように調査できるかを強調している。
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