Entwicklung hybrider Methoden zur Beschreibung der Nichtgleichgewichts-Kontrolle von Quantenmaterie

• Antragsteller: Professor Dr. Christoph Karrasch; Professor Dr. Dante Marvin Kennes
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 508440990

Physikalische Vielteilchensysteme können durch Treiben ins Nichtgleichgewicht gesteuert und kontrolliert werden, was wir mittels mehrerer komplementären Methoden untersuchen möchten. Insbesondere wollen wir Tensornetzwerke sowie die funktionale Renormierungsgruppe einsetzen und im Kontext des Nichtgleichgewichts weiterentwickeln. Unser Fokus liegt hierbei auf periodisch getriebenen Systemen (Floquet Engineering) sowie auf der Kopplung von Licht und Materie in Kavitäten. Beides sind vielversprechende Ansätze, um quantenmechanische Vielteilchensystemen flexibel zu kontrollieren und um neuartige Nichtgleichgewichts-Phänomene aufzudecken. Die zwei Projekte dieses Antrags sind methodisch voneinander abgegrenzt, überlappen aber bei den physikalischen Fragestellungen. Unser Ziel ist es, Floquet Engineering, Kavitäten und andere Nichtgleichgewichts-Szenarien aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln zu beleuchten. Die Verwendung eines derartigen Multimethoden-Ansatzes ist in stark korrelierten Systemen generell vorteilhaft, insbesondere aber in zwei Dimensionen unumgänglich. Eines unserer längerfristigen Ziele ist die Entwicklung einer neuartigen, auf Ideen dynamischer mean-field Theorie aufbauenden Methode.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen