Учени от Физически факултет заснемат поведението на времеви кристал в нова статия в престижното списание Nature Physics

Времевите кристали представляват наскоро открита неравновесна фаза на материята без аналог в ежедневието, стабилизирана от външни периодични задвижвания и характеризираща се с нарушена пространствено-времева симетрия. Учени от Групата за неравновесна квантова динамика към Физически факултет на СУ и Кралския технологичен институт в Стокхолм, в сътрудничество с Аджой Лаб от Университета в Калифорния – Бъркли, създадоха критичен времеви кристал в многочастична система от далеко-взаимодействащи ядрени спинове. Изследването е публикувано в престижното научно списание Nature Physics – едно от водещите световни издания в областта на физиката. 

Представеният нов двучестотен протокол за външно периодично задвижване е позволил на учените да наблюдават непрекъснато поведението на времевия кристал (избягвайки колапса на вълновата функция, описваща квантовото му състояние), и да заснемат видеа в реално време, показващи образуването, продължителността и топенето на тази екзотична фаза на квантовата материя. Използваната експериментална платформа предлага безпрецедентна яснота на измервателните данни, което изиграва фундаментална роля за определяне границите на времеви-кристалната фаза, както и за подробното анализиране на динамиката на топене на времевия кристал, докато той постепенно се нагрява.

Ръководител на теоретичния екип в изследването е д-р Марин Буков от Физически факултет на СУ и Институт Макс Планк за физиката на комплексни системи, с финансиране по програма ВИХРЕН на Фонд Научни Изследвания към МОН (договор КП-06-ДВ-5, до 25.06.2021 г.), и по програма Мария Склодовска-Кюри на Европейската комисия (грант номер 890711). Ръководител на експерименталния екип е проф. д-р Ашок Аджой от Университета в Калифорния – Бъркли и Национална лаборатория Лорънс в Бъркли, с финансиране от Службата за военноморски изследвания на САЩ (договор N00014-20-1-2806). 

 Статия: Critical prethermal discrete time crystal created by two-frequency driving,  Nat. Phys. (2023). https://doi.org/10.1038/s41567-022-01891-7