Quantum Simulation of Quasiparticles

Project funded by Independent Research Fund Denmark (DFF-Forskningsprojekt2), grant 8021-00233A. Participating organisations named by the source: Aarhus University. Runs n/a to 2022-10-31. Keywords: Quantum Simulation, Polarons, Non-equilibrium dynamics, Mediated interactions. Source: OpenAIRE Graph, from the funder's project data (collected by OpenAIRE on 2025-08-01); national funding data, not CORDIS. Abstract given by the source: Et grundlæggende problem ved kvantemekanikkens ligninger er, at de generelt er umulige at løse. Derfor bruger fysikere typisk tilnærmelser og antagelser, hvilket gør, at vi ofte ikke ved, hvor præcis vores beskrivelse af naturen er. Fysikeren R. P. Feynman foreslog en smart måde at løse problemet på. Hvis man designer et fleksibelt kvantesystem, som efterligner det system, vi er interesserede i, kan det bruges som en kvantesimulator. Vi kan så at sige spørge naturen selv. Det viser sig at atomare kvantegasser er yderst effektive kvantesimulatorer, og vi vil i dette projekt bruge dem til at udforske ”urenheds”-atomer i et Bose-Einstein kondensat. Urenhedsatomet tiltrækker bosonerne i kondensatet omkring sig og danner dermed en kvasipartikel kaldet Bose polaronen. Kvasipartikler er vigtige, fordi de kan bruges til at forenkle beskrivelsen af en lang række kvantesystemer. Bose polaron blev i 2016 observeret i vores laboratorium som det første sted i verden. Dette internationale gennembrud blev opnået p.g.a. af et tæt samarbejde mellem vores to grupper, en teoretisk og en eksperimentel. Vi vil bruge dette succesfulde samarbejde til at udforske Bose polaronen systematisk og i helt nye regimer. Specifikt vil vi undersøge, hvor hurtigt polaronen skabes, hvordan den påvirkes af termiske effekter, hvorledes den bremses op af kondensatet, og hvorvidt to polaroner kan bindes sammen til en såkaldt bi-polaron.

Original source.

Source: OpenAIRE Graph: projects of national funders, OpenAIRE, from the project data of Independent Research Fund Denmark. Retrieved 2026-11-02. Licence: Creative Commons Attribution 4.0 (OpenAIRE Graph). Selected metadata, adapted presentation; the publisher's record is authoritative. No endorsement by the source is implied. Licence: Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0).

AI-assisted summary: The project "Quantum Simulation of Quasiparticles" is funded by the Independent Research Fund Denmark and involves Aarhus University. It focuses on using atomic quantum gases as quantum simulators to explore quasiparticles in a Bose-Einstein condensate. Suggested technology pillar: simulation. Generated by AI from the public source text; it may contain errors and the original source is authoritative.