Neuer MateriezustandGefangen in Ruhelosigkeit
Mit ultrakalten Atomen lässt sich ein neuer Materiezustand beobachten, in dem das System nicht ins thermische Gleichgewicht kommt.
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Schematische Darstellung des Experiments. Den im künstlichen Kristallgitter aus Licht angeordneten Atomen wird eine Dichtmodulation aufgeprägt. Es befinden sich so abwechselnd viele und wenige Atome auf benachbarten Gitterplätzen (1). Für einen Zustand ohne Unordnung wird die Dichtmodulation schon nach kurzer Zeit komplett ausgewaschen und verschwindet. Der Zustand bewegt sich ins thermische Gleichgewicht, bei dem jede Information über den Anfangszustand ausgelöscht wurde (2). Ganz anders verhält sich der Vielteilchen-lokalisierte Materiezustand: hier bleiben Reste der anfänglichen Dichtemodulation auch für lange Zeiten bestehen – ein Indiz dafür, dass sich das System nicht im thermischen Gleichgewicht befindet. (Grafik: M. Schreiber, LMU)