FUNDAMENTOS: Un simulador quàntic electrònic (EQS)
El mecanisme darrere de la superconductivitat d’alta temperatura (high-Tc) és una de les preguntes principals obertes en física. Els avenços recents al camp suggereixen que la superconductivitat en aquests materials sorgeix de la presència de fluctuacions d’espín antiferromagnètiques. Tot i això, una comprensió holística dels superconductors d’alta temperatura es veu obstaculitzada per l’absència de mètodes experimentals per sondejar la dinàmica dels estats fortament correlacionats.
En aquest projecte, ICFO unirà forces amb investigadors del MIT (EUA) i la Universitat de Harvard (EUA) per proposar un nou simulador quàntic electrònic capaç de realitzar mesuraments de projecció quàntica de la funció d’ona quàntica de molts cossos a la superconductivitat d’alta temperatura. Inspirats en el microscopi de gasos quàntics utilitzat per a xarxes òptiques atòmiques, desenvoluparem un simulador quàntic de superxarxes investigat amb un microscopi de projecció quàntica. El simulador quàntic electrònic permetrà no només investigar la funció d’ona quàntica de molts cossos d’estats electrònics correlacionats, sinó també mesurar observables macroscòpics, com ara la resistivitat elèctrica i la magnetització. Aquesta nova plataforma de simulació quàntica podria desentranyar la naturalesa microscòpica de la superconductivitat d’alta temperatura i altres estats electrònics correlacionats, com els fermions pesants en una xarxa Kondo, els aïllants de Chern sencers i fraccionaris, i els ferromagnets orbitals.
Finançament
Participants