Anschlussprojekte

PD Dr. Rudi Hackl
Technische Universität München
Lehrstuhl für Technische Physik E23 -Walther-Meißner-Institut für Tieftemperatur

Prof. Steven A. Kivelson
Stanford University
Department of Physics

Vergleich von Simulationen und Experimenten ohne analytische Fortsetzung

Das Projekt setzt eine Zusammenarbeit zwischen Theoretikern und Experimentatoren fort, die bereits 2017/18 gefördert wurde. Grundgedanke ist es, diskrete Simulationen auf der imaginären Zeitachse mit Experimenten, die natürlicherweise bei reellen Zeiten oder Frequenzen durchgeführt werden, besser miteinander vergleichen zu können. Normalerweise wird die Berechnung aus technischen Gründen für imaginäre Zeiten durchgeführt und am Ende auf reelle Energien mittels analytischer Fortsetzung umgerechnet. Im vorliegenden Projekt soll der umgekehrte Weg beschritten werden, und die Spektren von der reellen Achse auf die imaginäre Zeitachse umgerechnet und mit den numerischen Daten verglichen werden. Die Datenanalyse, die bisher auf Lichtstreuexperimente (Raman-Effekt) zu kritischen Fluktuationen beschränkt war [1,2] soll nun auf andere Methoden wie Photoemissions- (ARPES), Tunnel- (STS) und Röntgen- (RIXS) Spektroskopie und Fragestellungen wie Magnetismus, Metall-Isolator- und Ordnungsübergänge ausgedehnt werden. Das eröffnet auch die für korrelierte Systeme essentielle Möglichkeit, Ein- und Zweiteilcheneigenschaften miteinander zu vergleichen.

[1] Measuring the imaginary time dynamics of quantum materials, S. Lederer, D. Jost, R. Hackl, E. Berg, S. A. Kivelson, Phil. Mag. 100, 2477 (2020)

[2] Quantum critical fluctuations in an Fe-based superconductor, D. Jost, L. Peis, G. He, A. Baum, S. Geprägs, J. C. Palmstrom, M. S. Ikeda, I. R. Fisher, T. Wolf, S. Lederer, S. A. Kivelson, and R. Hackl, Comms. Phys. 5, 201 (2022)

Ausgangsprojekt: Umgehung der analytischen Fortsetzung: Neue Wege zur Analyse spektroskopischer Daten