Kibble-Zurek skálázás

A Kibble-Zurek-skálázás topologikus hibaképződést ír le egy olyan folyamatban, melynek során egy klasszikus- vagy kvantummechanikai sokrészecske-rendszert áthajtunk egy kritikus ponton. A jelenség megértésében úttörő szerepet játszott Tom W. B. Kibble kozmológus, aki a korai univerzumban lejátszódó mintázatképződést vizsgálta. Később Wojciech H. Zurek mutatta meg, hogy ugyanez az elmélet alkalmazható a szuperfolyékony héliumra is. Az elmélet által jósolt univerzális skálázást számos kísérlet is megerősítette, a nagyenergiás fizikától kezdve a hideg atomi rendszereken át a szilárdtestfizikai rendszerekig.

 
A BME FIzikai Intézet egyetemi tanára, Dóra Balázs, a drezdai Max Planck Intézet fizikusaival karöltve megmutatta, hogy az elmélet általánosítható egy nem-hermitikus kvantumrendszerre is. Az ilyen rendszerben megjelenő kivételes ponton való áthaladás során a hibaképződés kevésbé jelentős, mint a hermitikus esetben, de hasonlóan univerzális skálázást mutat. Ez az eredmény jelentős lehet adiabatikus kvantumszámítások tervezésénél nem-hermitikus architektúrákon, pl. fotonikus rendszerekben. A kutatók eredményeiket a Nature Communications folyóiratban közölték.
 
 
Balázs Dóra, Markus Heyl & Roderich Moessner
The Kibble-Zurek mechanism at exceptional points
Nature Communications 10, Article number: 2254 (2019)
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10048-9