Семинары (obsolete web-page)

состоится научный семинар Международной лаборатории физики конденсированного состояния

лаборатория физики конденсированного состояния ВШЭ, Universite Paris 6-7, Rutgers University

Доклад по материалам статьи Igor Aleiner, Lara Faoro and Lev Ioffe, Microscopic model of quantum butterfly effect: Out-of-time-order correlators and traveling combustion waves, arXiv:1609.01251, Annals of Physics (2016)

В классической хаотической системе малое возмущение быстро приводит к сильному изменению состояния системы. В системе нескольких степеней свободы этот эффект полностью характеризуется показателем Ляпунова, описывающим экспоненциальное разбегание слассических траекторий. В многочастичной хаотической системе даже малое локальное возмущение изменяет состояние всей системы - явление, известное как “эффект бабочки” (по мотивам рассказа Рэя Бребери “И грянет гром”).
В квантовых системах такой эффект имеет прямой аналог - квантовыйэффект бабочки: малое локальное возмущение квантовой системы, созданное в прошлом (при помощи “машины времени”), быстро разрушает квантовые корреляции. На более поздних стадиях декогерентность, вызванная локальным возмущением, рапространяется по всей системе с постоянной скоростью.
С формальной точки зрения, квантовый эффект бабочки описывается корреляционными функциями с аномальным упорядочением времен. Впервые такие корреляторы были введены Ларкиным и Овчинниковым (1968) в теории сверхпроводимости. В последнее время исследование таких корреляторов привлекло большое внимание, т.к. была осознана их связь с общей проблемой потери квантовой информации.
В этом докладе я сделаю общий обзор теории аномально упорядоченных корреляторов и их связи с хаосом и потерей информации. Затем я перейду к изложению нашей работы, в которой выведены и решены уравнения для временной эволюции таких корреляторов в простейших твердотельных хаотических системах: электроны, взаимодействующие с фононами или друг с другом и примесями. Для этих систем распространение декогерентности формально описывается как волна горения.

Во второй части доклада я опишу более подробно развитую нами технику вычислений, которая представляет собой обобщение техники Келдыша на случай четырех контуров, которые совместно описывают как нормальную эволюцию во времени, так и обратную эволюцию при помощи “машины времени”.