Projektbeschreibung
Die Sondierung interagierender Vielteilchensysteme weit abseits des thermischen Gleichgewichts
Das Konzept des thermodynamischen Gleichgewichts ist unerlässlich für das moderne Verständnis interagierender Vielteilchensysteme. Allerdings trotzen von der Umwelt isolierte Quantensysteme dem Lehrbuchwissen, da sie kein thermisches Gleichgewicht erreichen und unendlich lange eine Erinnerung an ihren Ursprungszustand in lokalen beobachtbaren Größen wahren. Dieses in isolierten Vielteilchen-Quantensystemen auftretende, dynamische Phänomen ist als Vielteilchenlokalisierung bekannt. Das EU-finanzierte Projekt MBL-Fermions zielt darauf ab, das Verständnis dieses Phänomens zu verbessern. Es plant, die Vielteilchenlokalisierung an geneigten Gittern zu untersuchen, die Lokalisierungseigenschaften anhand von zweiseitigen Fluktuationen zu charakterisieren und einen Quantensimulator mit mehr als 100 Gitterplätzen zu verwenden, um Theorien über interagierende Vielteilchensysteme voranzubringen.
Ziel
The question of how an isolated quantum mechanical system thermalizes is not only significant in condensed matter physics, but it also invokes the intriguing problem of the apparent loss of information in a complex system as it thermalizes. A curious case is when a complex system fails to thermalize altogether -- a phenomenon known as many-body localization (MBL). Here, we propose to use interacting ultracold fermions in a lattice to experimentally study the distinctive properties of MBL using a novel set of observables.
Among the questions in MBL debated intensely today are those concerning the existence of a many-body mobility edge, many-body intermediate phase and localization in higher dimensional lattice systems. Moreover, the striking relation between non-ergodicity and Hilbert space fragmentation is also not fully understood.
In this view, our research objectives include:
[1.] Stark many-body localization and Hilbert space fragmentation. We plan to study MBL in a tilted lattice, i.e. a Stark Hamiltonian and study non-ergodicity resulting from Hilbert space fragmentation.
[2.] Bipartite fluctuations in an MBL system of >100 lattice sites: We propose to characterize the localization properties using bipartite fluctuations which is a proxy for the Entanglement entropy of a 1D lattice.
[3.] Approximate theories for fermionic MBL systems: Due to the exponential Hilbert space dimension of an interacting many-body system, studying their properties numerically is also exponentially hard. We plan to use a quantum simulator with >100 lattice sites develop efficient approximate theories to describe these systems.
The aforementioned projects are easily accessible to the current experimental capability and they will enhance our general understanding of MBL physics. Moreover, they also include a step towards developing ultracold atoms in a lattice into a quantum simulator, capable of solving hard problems.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Physik der kondensierten Materie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
80539 MUNCHEN
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.