Gut Quant will Weile haben
Ausbildung von Korrelationen in Vielteilchensystem beobachtet.
Die Quanteneigenschaften von Teilchen in Festkörpern sind nur schwierig zu untersuchen. Quantensimulationen an künstlichen Systemen eröffnen völlig neue Möglichkeiten im Labor. Unter kontrollierbaren Bedingungen können hier die Wechselwirkungen der einzelnen Teilchen in einem Vielteilchensystem analysiert werden. Gemeinsam mit Experimentalphysikern der Universität Paris-
Abb.: Es braucht Zeit, bis die Information über den Zustand der benachbarten Atome durch das System wandert. (Bild: U. Innsbruck)
Im Experiment an der Universität Paris-
Diesen „Aushandlungsprozess“ haben die Wissenschaftler gemessen und sie konnten so die Ausbreitung der Korrelationen mitverfolgen. „Wir sehen, wie das System nach und nach in einen Zustand findet, bei dem keines der benachbarten Atome gleichzeitig in einem Rydberg-
„Dieses Ausbreiten von Korrelationen geht nicht beliebig schnell, sondern es braucht Zeit, bis die Information über den Zustand der Nachbarn durch das System wandert“, erklärt Andreas Läuchli. „Die Information kann sich also nur mit einer bestimmten Geschwindigkeit ausbreiten. Dies konnten wir hier zum ersten Mal in einem zweidimensionalen Quantensystem beobachten.“ Interessant ist das nicht nur für ein besseres Verständnis von Vielteilchensystemen, es ist auch eine wichtige Information für Quantenexperimente mit vielen Teilchen. „Wir zeigen, wie schnell man Quantenzustände in ausgedehnten Systemen aufbauen kann“, resümiert Andreas Läuchli.
U. Innsbruck / DE