Construcción de una dinámica dipolar modificada para evaluar OTOCs y Ecos de Loschmidt

REUNION VIRTUAL

Congreso; 105º Reunión Anual de la Asociación Física Argentina (RAFA); 2020

ASOCIACION FISICA ARGENTINA

Buscamos cuanticar el comportamiento de la decoherencia en un sistema de muchos cuerpos (espines) con interaccion dipolar magnetica. Proponemos dos nuevos esquemas experimentales que involucran un cambiode signo en el Hamiltoniano y el control de su intensidad. Esto permite una secuencia de reversión temporal, indispensable para observar como una excitación local se desparrama a traves del cristal (scrambling), cuanticadaspor conmutadores sin orden temporal (OTOCs) y para la evaluacion de la decoherencia mediante el decaimientodel Eco de Loschmidt. Usamos la Resonancia Magnetica Nuclear en solidos en el conjunto de protones del Adamantano policristalino. Mediante pulsos de radiofrecuencia, controlamos el Hamiltoniano dipolar revirtiendola echa del tiempo. El procedimiento es naturalmente limitado por la decoherencia, inducida por imperfeccionesde implementación y se manifiesta en el decaimiento de la señal recuperada ( Eco de Loschmidt), en una escala de tiempo determinado por 1/T3 . Nuestros experimentos muestran que 1/T3 es proporcional a la magnitud dela interacción dipolar efectiva, cuantificada a través del segundo momento, 1/T2, y que controla el proceso de desparramado de la excitaciones locales. Esto nos permite concluir que la complejidad del sistema da lugar a unregimen independiente de perturbaciones en donde la decoherencia está totalmente dominada por la dinamicareversible del sistema, es decir 1/T3 es proporcional a 1/T2. Este resultado apoya nuestra Hipótesis Central dela Irreversibilidad sostenida históricamente por nuestro grupo, y avalada por el trabajo reciente en Sanchez, et al.Physical Review Letters, 124, 030601, 2020.