Experimental extraction of the quantum effective action for a non-equilibrium many-body system

• Verfasst von: Prüfer, Maximilian [VerfasserIn]
• Verfasst von: Zache, Torsten Victor [VerfasserIn]
• Verfasst von: Kunkel, Philipp [VerfasserIn]
• Verfasst von: Lannig, Stefan [VerfasserIn]
• Verfasst von: Bonnin, Alexis [VerfasserIn]
• Verfasst von: Strobel, Helmut [VerfasserIn]
• Verfasst von: Berges, Jürgen [VerfasserIn]
• Verfasst von: Oberthaler, Markus K. [VerfasserIn]
• Titel: Experimental extraction of the quantum effective action for a non-equilibrium many-body system
• Verf.angabe: Maximilian Prüfer, Torsten V. Zache, Philipp Kunkel, Stefan Lannig, Alexis Bonnin, Helmut Strobel, Jürgen Berges and Markus K. Oberthaler
• E-Jahr: 2020
• Jahr: 15 June 2020
• Umfang: 5 S.
• Fussnoten: Das PDF enthält zusätzlich einen Anhang von 7 Seiten ; Gesehen am 23.06.2020
• Titel Quelle: Enthalten in: Nature physics
• Ort Quelle: Basingstoke : Nature Publishing Group, 2005
• Jahr Quelle: 2020
• Band/Heft Quelle: 16(2020), 10, Seite 1012-1016
• ISSN Quelle: 1745-2481
• DOI: doi:10.1038/s41567-020-0933-6
• Datenträger: Online-Ressource
• Sprache: eng
• K10plus-PPN: 1701923270

Abstract

On the fundamental level, quantum fluctuations or entanglement lead to complex dynamical behaviour in many-body systems for which a description as emergent phenomena can be found within the framework of quantum field theory. A central quantity in these efforts, containing all information about the measurable physical properties, is the quantum effective action. Though non-equilibrium quantum dynamics can be exactly formulated in terms of the quantum effective action, finding solutions is in general beyond the capabilities of classical computers. Here, we present a strategy to determine the non-equilibrium quantum effective action using analogue quantum simulators, and demonstrate our method experimentally with a quasi-one-dimensional spinor Bose gas out of equilibrium.