Dettagli

Settore ERC
PE2 - Fundamental Constituents of Matter
Sottosettore ERC
PE2_11 - Ultra-cold atoms and molecules
Data avvio progetto
CUP
D53D23002700006
Sostegno finanziario ricevuto
€45.509,00

Descrizione e scopo

Il progetto esplora sperimentalmente e teoricamente il diagramma di fase delle miscele quantistiche Bose-Bose, che costituisce una piattaforma ideale per studiare alcune transizioni di fase quantistiche paradigmatiche, ovvero le transizioni da gas a liquido e da miscibile a immiscibile. La presenza di due componenti ci consente naturalmente di studiare il ruolo dei gradi di libertà sia dello “spin” che della “densità” nel determinare le proprietà statiche e dinamiche del sistema.

Sito Web: https://www.ino.cnr.it/?p=24684 

Finalità

QUANTAMI mira a superare gli attuali limiti sperimentali e a caratterizzare completamente lo stato delle goccioline. Intendiamo studiare le fasi miscibili e immiscibili a temperatura finita, per le quali recenti lavori teorici prevedono l'emergere di una transizione di primo ordine. Esploriamo come gli effetti quantistici a molti corpi modificano la condizione di miscibilità in dimensionalità ridotta. Inoltre, studiamo le dinamiche di non equilibrio, indotte da un raffreddamento dell'interazione attraverso la transizione di fase.

Risultati attesi

1)      Formazione e caratterizzazione di goccioline quantistiche nell'esperimento
2)      Quench delle interazioni per studiare le dinamiche di non equilibrio del regime a interazione debole
3)      Simulazioni numeriche GPE dipendenti dal tempo e dell'equazione di stato effettiva da confrontare con l'esperimento
4)      Esplorazione del ruolo delle fluttuazioni quantistiche, della dimensionalità e della temperatura

Risultati raggiunti

L'UNIPR ha sviluppato una simulazione numerica utilizzando l'approssimazione troncata di Wigner per studiare l'evoluzione delle correlazioni quantistiche in gas 1D e 2D di una o più specie. L'UNIPD ha prodotto molti dati numerici basati sul metodo dell'equazione di stato effettiva in confronto con i dati sperimentali sulla formazione di goccioline nell'esperimento di Firenze. Sono stati inoltre sviluppati metodi quasi analitici per descrivere lo stato stazionario a molti corpi dei condensati in geometrie non standard.

Modificato il