Dr Andrew Ho
Mijn voortdurende zoektocht is het begrijpen van kwantum-veellichamenfysica. Voor mijn PhD (Rutgers University, USA) en daarna, heb ik theoretisch ongewone mecahnismen onderzocht die de Fermi-vloeistof destabiliseren – het “standaardmodel” van een metaal. Dergelijk werk is gemotiveerd door de onconventionele eigenschappen van de metallische toestand in materialen zoals de cupraat supergeleiders, en sommige nieuwe klassen van zware fermion materialen. Onlangs heb ik de ongebruikelijke overgang van metaal naar metaal onderzocht, die ontstaat door een spontane vervorming van het Fermi-oppervlak als gevolg van elektron-elektron interactie. (Referentie )
Sinds 2003, en voor mijn EPSRC Advanced Research Fellowship (2006-2011), heb ik mij geconcentreerd op theorieën van sterke correlatie in koude atoomvallen. De ongekende experimentele mogelijkheden in koude atoomvallen openen vele uitdagende wegen voor het bestuderen van kwantum gecorreleerde systemen: mijn huidige onderzoek maakt gebruik van deze unieke mogelijkheden om te onderzoeken:
i) Kwantummengsels: in tegenstelling tot elektronensystemen met alleen spin omhoog of omlaag, kunnen in atoomvallen mengsels van soorten worden geladen. Net als bij vaste stoffen kunnen meerdere Blach banden worden geladen. De sterkte van de interactie en zelfs het teken kunnen continu worden afgestemd. Nieuwe vormen van superfluïditeit en nieuwe toestanden van materie zouden kunnen ontstaan. Zie referenties. ii) Afstembare dimensies: experimenten met koude atomen maken het mogelijk de dimensionaliteit af te stemmen. Men kan volgen hoe versterkte fluctuaties speciaal voor 1D worden onderdrukt, wanneer men naar hogere dimensies gaat. Zie referentie .iii) Niet-evenwichtsgedrag: de lange tijdschalen van koude atomaire gassen maken het mogelijk niet-evenwichts kwantumsystemen te onderzoeken, een mogelijkheid die grotendeels wordt ontzegd aan elektronen in vaste stoffen. Sinds mijn aankomst bij RHUL heb ik nauw samengewerkt met de Helium-experimentele groepen van de professoren Saunders en Cowan aan de modellering van de sterk gecorreleerde toestanden in deze dunne-film-experimenten.
S. Genway, A. F. Ho, and D. K. K. Lee, “Dynamics of Thermalization in Small Hubbard-Model Systems”, Phys. Rev. Lett. 105, 260402 (2010)