Description du projet
Une étude pourrait apporter un éclairage fondamental sur la dynamique des gaz 2D loin de l’équilibre
Les progrès de la physique expérimentale et théorique ont permis de mieux comprendre la dynamique et les propriétés des systèmes quantiques à plusieurs corps. La reconnaissance du fait que de nombreux systèmes à corps multiples, apparemment disparates, sont fondamentalement similaires a conduit à la classification des états d’équilibre de la matière en classes d’universalité. Ces classes décrivent de nombreux systèmes dont les propriétés sont indépendantes des interactions dynamiques entre leurs éléments constitutifs. Le projet UniFlat, financé par l’UE, mènera une série d’expériences coordonnées sur des gaz atomiques homogènes dans une géométrie 2D «Flatland». Plus précisément, les chercheurs étudieront en parallèle trois problèmes paradigmatiques: la dynamique de la transition de phase topologique Berezinskii-Kosterlitz-Thouless, la turbulence dans les systèmes éloignés de l’équilibre et le comportement universel de mise à l’échelle spatio-temporelle dans les systèmes quantiques isolés loin de l’équilibre.
Objectif
One of the great successes of the last-century physics was recognising that many complex and seemingly disparate many-particle systems are fundamentally alike. This allowed the classification of the equilibrium states of matter into universality classes, based on their basic properties such as symmetries and the form of the interparticle interactions. At the heart of this classification is the universal collective behaviour, insensitive to the microscopic details, displayed by systems close to phase transitions. A grand challenge for modern physics is to achieve such a feat for the far richer world of the non-equilibrium collective phenomena. In recent years, theories that posit universal features of far-from-equilibrium many-body dynamics, common to systems as diverse as quantum magnets and the quark-gluon plasma, have been receiving support from experiments on the highly tuneable ultracold atomic gases. Our ambition is to make a leading contribution to this worldwide effort, through a series of coordinated experiments on homogeneous atomic gases in two-dimensional (2D) ‘Flatland’ geometry. Specifically, we will study in parallel three paradigmatic problems – the dynamics of the topological Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase transition, turbulence in driven systems, and the universal spatiotemporal scaling behaviour in isolated quantum systems far from equilibrium. Each of these topics is fascinating and of fundamental importance in its own right, but beyond that we will experimentally establish an emerging picture that coherently connects them.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. La classification de ce projet a été validée par l’équipe qui en a la charge.
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Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-ADG
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
ERC-ADG -Institution d’accueil
CB2 1TN Cambridge
Royaume-Uni