Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 41: POSTER II

DY 41.33: Poster

Donnerstag, 25. März 1999, 09:30–13:00, Z

Zerfall Selbstlokalisierter (Solitärer) Moden durch Quantendekohärenz — •A. Sauerzapf und M. Wagner — Institut für Theoretische Physik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 57, D-70550 Stuttgart

Wie in letzter Zeit von mehreren Forschungsgruppen nachgewiesen wurde, gibt es in bestimmten anharmonischen Gittern stabile selbstlokalisierte Moden (Selbstlokalisierte Solitonen). Insbesondere wurde dies für die quartische Fermi-Pasta-Ulam Kette (FPU-Kette) gezeigt. Diese Moden erweisen sich im klassischen Sinne als stabil, d.h. ihr Zerfall muß quantenhafter Natur sein. Wie in früheren Arbeiten gezeigt, kann man diese Moden durch eine unitäre Transformation auf die Dynamik eines einzelnen quartischen Oszillators zurückführen, der von den restlichen Freiheitsgraden des Gitters entkoppelt ist [1, 2]. Durch diese Reduktion werden die Perspektiven eines Quantenzerfalls in besonderer Weise deutlich: Der Zerfall sollte hauptsächlich durch die Unmöglichkeit eines rein monochromatischen quantalen kohärenten Zustandes beim quartischen Oszillator zustandekommen. Da die Eigenzustände des quartischen Oszillators nicht äquidistant sind, kann das Spektrum einer Anregung mehrerer phasengekoppelter Eigenzustände auch Frequenzen enthalten, die im Bereich der akustischen Moden der Kette liegen. Überdies wird durch diese Frequenzüberlagerung die Entkopplungsbedingung der solitären Anregung an die Phononen verletzt, so daß insgesamt ein Zerfallsprozeß zustandekommt, der rein quantenhafter Natur ist. Im vorliegenden Beitrag beschreiben wir diesen Zerfall durch eine selbstkonsistente Green-Funktions-Prozedur.

[1] M. Wagner, A. Sauerzapf, Physica D 119, 227 (1998)

[2] A. Sauerzapf, M. Wagner, J. Lumin. 76 & 77, 599 (1998)