Relacionando efectos de localización en el comportamiento dinámico de muchos espines con irreversibilidad cuántica

F.S. LOZANO NEGRO, A. DALLALBA, A. ZWICK; GONZALO A. ALVAREZ

Congreso; 103a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2018

La din ́amica de sistemas cu ́anticos de muchos cuerpos, de importancia tanto en la f ́ısica de la materia condensada como en mol ́eculas muy grandes, es un problema muy desafiante de resolver debido a su complejidad y efectos antintuitivos. En la ac- tualidad, existen muchas preguntas abiertas, en particular relacionadas con efectos de localizaci ́on, no termalizaci ́on e irreversibilidad de estas din ́amicas. Recientemente, se ha observado una nueva transici ́on de fase en el comportamiento din ́amico coherente de un sistema cu ́antico de muchos cuerpos en tres dimensiones, utilizando resonancia magn ́etica nuclear en un sistema en estado s ́olido a temperatura ambiente [1-3]. Ge- nerando una din ́amica que correlaciona espines se observa que el nu ́mero de espines correlacionados crece indefinidamente en funci ́on del tiempo, y por ende la extensi ́on espacial de la superposici ́on que describe al estado. Sin embargo, si la din ́amica es perturbada por encima de un valor cr ́ıtico, la transici ́on de fase se manifiesta en una localizaci ́on de la din ́amica coherente. En este trabajo, analizamos la relaci ́on entre estos efectos de localizaci ́on din ́amicos y la posibilidad de revertir la din ́amica de los espines simulando la evoluci ́on de cadenas lineales de espines mediante un ha- miltoniano double quantum perturbado y refocalizando esta evoluci ́on mediante el hamiltoniano double quantum sin perturbar. Se analiz ́o el eco obtenido como unamedida de decoherencia del sistema y se lo compar ́o con resultados experimentales.[1] G. A. A ́lvarez, D. Suter, and R. Kaiser, Science 349, 846 (2015). [2] G. A. A ́lvarez and D. Suter, Phys. Rev. Lett. 104, 230403 (2010). [3] G. A. A ́lvarez and D. Suter, Phys. Rev. A 84, 012320 (2011).