'n Klassieke teorie kan pretermiese DTC's in hoë-dimensionele roosters vaslê met kort- tot langafstand-interaksies waarin diskrete tyd translasie-simmetrie opgebreek word tot 'n eksponensieel lang tydskaal (in die dryffrekwensie). Krediet: © Figuur aangepas uit Pizzi et al. om in PRL en PRB 2021 te verskyn.
'n Internasionale span fisici het getoon dat nuwe nie-ewewigsfases van materie - genoem pretermiese diskrete tydkristalle (DTC's) - in klassieke dinamika kan ontstaan en nie van kwantummeganika afhanklik is nie. Dit maak groot simulasies met relevansie vir eksperimente moontlik.
DTC's veralgemeen die idee van fase van materie na die nie-ewewigsrealm. Hulle breek die diskrete tyd-translasie-simmetrie van 'n periodieke aandrywing deur te reageer op 'n subharmoniese van daardie frekwensie. Onder die afwykings van tydkristallyne verskynsels wat onlangse jare ondersoek is, duur diskrete tydsimmetriebreuk in pretermiese DTC's vir 'n eindige maar baie lang tyd (eksponensieel in dryffrekwensie). Die ontleding van pretermiese DTC's, wat in 'n kwantummeganiese omgewing ontdek is, het tot dusver uitdagend gebly as gevolg van die berugte kompleksiteit van kwantumveelliggaamstelsels.
In 'n dubbelpublikasie wys die span fisici van Cambridge, TU München en Nottingham (nou by die Universiteit van Wene) dat pretermiese DTC's vasgevang kan word deur 'n klassieke teorie wat feitlik geen numeriese beperkings het nie. Met grootskaalse numeriese simulasies verskaf die skrywers die nuutste, duidelikste portret van hierdie verskynsels, bv. die eerste geval van 'n pretermiese DTC met kortafstand-interaksies in drie dimensies en scenario's van primêre relevansie vir eksperimente.
Hierdie twee werke vestig klassieke Hamiltoniaanse dinamika as 'n benadering tot grootskaalse simulasies van pretermiese fases van materie, en verwyder daardeur die streng beperkings vir kwantum-veelliggaam-simulasies, en open nuwe weë in die groeiende veld van nie-ewewig-veelliggaam-dinamika.
Verwysing: “Classical Prethermal Phases of Matter” deur Andrea Pizzi, Andreas Nunnenkamp en Johannes Knolle, 27 September 2021, Physical Review Letters.
DOI: 10.1103 / PhysRevLett.127.140602
