¿Es el átomo de hidrógeno realmente un bosón? Carácter no ideal bosónico de partículas compuestas por dos fermiones.

Conferenciante: Peter Alexander Bouvrie
Fecha: Miercoles 24 Abril del 2013
Hora: de 11:30 a 12:30 am
Lugar: Seminario de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Facultad de Ciencias. Tercera Planta de Físicas.

Resumen:
Debido al acoplamiento spin-spin, en mecánica cuántica, los sistemas compuestos por un numero par de fermiones ligados, como los átomos o las moléculas, se consideran como partículas bosónicas. Pero, ¿hasta que punto la estructura subyacente de los fermiones constituyentes, y por tanto el principio de exclusión de Pauli inherente a dichos fermiones, es despreciable?. En 2005, C.K. Law, proporcionó una respuesta satisfactoria; es el entrelazamiento cuántico entre los fermiones (y no la energía de ligadura como nuestra intuición nos hace pensar) el indicador de cuan ideal es dicho bosón compuesto y de cuando se hace patente el principio de Pauli entre los fermiones constituyentes.

En este trabajo encontramos las cotas superior e inferior óptimas al comportamiento ideal bosónico de N cobosones (partículas compuestos por dos fermiones) en términos del entrelazamiento entre los fermiones constituyentes de los cobosones. También mostramos como estados de N cobosones se puede representar como una superposición de un número diferente de fermiones perfectos y bosones perfectos. Esto nos permite describir de forma sencilla el proceso de interferencia entre cobosones y proporcionar el recuento estadístico de tipo Hong-Ou-Mandel para estas partículas compuestas. Nuestra teoría relaciona cuantitativamente la desviación del patrón de interferencia ideal bosónico con el entrelazamiento de los fermiones de un bosón compuesto. De esta manera, se propone un método para ajustar el comportamiento ideal bosónico modificando el número de estados accesibles de un único fermión, así como para inferir el entrelazamiento entre los fermiones que constituyen un bosón compuesto una vez conocido el patrón de interferencia. Finalmente proponemos posibles experimentos de interferencia donde detectar la no idealidad de bosones compuestos.

Organiza: Grupo de Física Atómica y Molecular del Dpto. de Física Atómica, Molecular y Nuclear y del Instituto Carlos I de Física teórica y Computacional.