Nonlinear Dynamics of Strongly Interacting Quantum Fields (A03)

• Subject Area: Statistical Physics, Nonlinear Dynamics, Complex Systems, Soft and Fluid Matter, Biological Physics
• Term: from 2003 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5485756

Viele Systeme der kondensierten Materie können sehr gut durch eine Zerlegung in ein klassisches Molekularfeld (mean field) plus Quantenfluktuationen (oder thermische Anregungen) beschrieben werden. Obwohl es oft ausreicht, diese Flukuationen/Anregungunen linearisiert zu betrachten, können deren nicht-lineare Wechselwirkungen in vielen anderen Fällen sehr wichtig sein. In diesem Projekt soll der Einfluss dieser nicht-linearen Wechselwirkungen für zwei archetypische Prozesse untersucht werden: a) die Rückwirkung der Quantenfluktuationen (oder thermischen Anregungen) auf das klassi-sche Molekularfeld (mean field) sowie b) die Equilibrierung/Thermalisierung des Systems nach einer anfänglichen Abweichung vom Grundzustand bzw. thermischen Gleichgewicht. Weiterhin soll das Zusammenspiel von Thermalisierung und Dynamik bei der Expansion von fermionischen Atomen in optischen Gittern untersucht werden, wobei ein c) Versagen der Hydrodynamik auftritt, welches durch regularisierte singuläre Diffusionsgleichungen beschrieben werden kann.

• DFG Programme: CRC/Transregios
• Subproject of: TRR 12: Symmetries and Universality in Mesoscopic Systems
• Applicant Institution: Universität zu Köln
• Co-Applicant Institution: Ludwig-Maximilians-Universität München; Universität Duisburg-Essen; Universität Duisburg-Essen; Campus Essen (aufgelöst)
• Project Heads: Professor Dr. Stefan Kehrein, until 10/2011; Professor Dr. Markus Kunze; Professor Dr. Achim Rosch; Professor Dr. Ralf Schützhold