Die letzte Woche war für mich ausgesprochen erfolgreich – eine offizielle Veröffentlichung in PRB und ein neues Manuskript auf dem arXiv sind für mich zwei gute Gründe zum Feiern ? Besonders erfreulich: es war meine letzte Woche vor dem Urlaub. Jetzt kann ich mich ohne schlechtes Gewissen erholen und endlich mal wieder etwas abschalten.
Gekoppelte Ketten in PRB
Am Dienstag wurde nach mehr als einem halben Jahr im Review-Prozess (danke Covid für Verzögerungen auf allen Seiten…) endlich unser Paper zum Laughlin-Zustand auf gekoppelten Ketten als Letter in Physical Review B veröffentlicht ?
Darin haben wir uns damit beschäftigt, ob und wie es möglich ist, mit kalten Atomen in optischen Gittern sogenannte fraktionale Chern-Isolatoren zu beobachten und eindeutig zu identifizieren. Insbesondere haben wir eine Methode vorgeschlagen, wie dabei die „central charge“ gemessen werden kann. Das ist eine besonders wichtige Größe zur Identifikation interessanter Quantenzustände, die bisher experimentell weder in kalten Atomen noch in konventionelleren Festkörpersystemen direkt gemessen werden konnte.
Quanten Hall Ferromagnetismus auf dem arXiv
Neben diesem eher „formalen“ Erfolg haben wir am Freitag das Manuskript zu unserem neuesten Projekt auf das arXiv hochgeladen! ??
In „Ferromagnetism and Skyrmions in the Hofstadter-Fermi-Hubbard Model“ haben wir untersucht, ob Teilchen mit ähnlichen Eigenschaften wie Elektronen sich in Gittern so verhalten wie Elektronen in einem kontinuierlichen System.
Insbesondere haben wir uns mit der Frage beschäftigt, ob sich durch ein starkes magnetisches Feld senkrecht zur Probe ein sogenannter „Quanten Hall Ferromagnet“ bilden kann. Die Details dahinter sind recht technisch, deshalb verschone ich euch hier damit. In Festkörpersystemen konnte dieser Zustand jedenfalls schon beobachtet werden, allerdings gab es in Gittersystemen einige Fragen im Zusammenhang mit dem zugrundeliegenden Mechanismus. Zu deren Antwort können wir mit unserer Arbeit hoffentlich einen Teil beitragen.
Eine andere sehr spannende Eigenschaft des Systems, das wir untersucht haben, sind energetisch günstige Anregungen. Diese zeigen spannende „Skyrmionen“, bei denen der Spin der Teilchen lokal parallel ausgerichtet ist, während er auf langen Skalen genau entgegengesetzt ist.
Dieses Verhalten kannte man aus theoretischen Rechnungen im Kontinuum, allerdings war es in Festkörpersystemen nicht möglich, solche lokalen Eigenschaften genauer zu untersuchen. Quantengas-Mikroskopie von kalten Atomen bietet hier eine großartige Möglichkeit, diese exotischen Eigenschaften zum ersten Mal direkt zu beobachten.
Und jetzt ab in den Urlaub…
Nach einer erfolgreichen Woche verabschiede ich mich jetzt für zwei Wochen in meinen verdienten Sommerurlaub.
Danach werde ich für eine Woche nach Brüssel reisen und dort an einem Workshop zu Quantensimulation insbesondere mit kalten Gasen teilnehmen – ihr erkennt ein Motiv 😉 Außerdem werde ich in der Woche die Gruppe von Nathan Goldman besuchen und freue mich darauf, dort ein paar alte Bekannte wiederzutreffen. Es fühlt sich immer wieder schön an für mich, dass ich mittlerweile viele Leute aus diesem Feld kenne und meine wissenschaftliche Heimat damit wohl gefunden habe.
Nach meiner Reise bin ich dann wieder für ein paar Wochen zuhause und wende mich neuen Projekten zu. Außerdem gehen meine Bewerbungen für PostDoc-Stellen in die heiße Phase. Vor allem in den USA sind hier die Fristen extrem früh, sodass ich vermutlich einige Zeit mit Bewerbungsschreiben und verwandten Dingen verbringen werde. Mal sehen, wie sich das alles anfühlt 🙂