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Bereczuk, Andreas ; Dietz, Barbara ; Che, Jiongning ; Kuipers, Jack ; Urbina, Juan Diego ; Richter, Klaus

Universal S-matrix correlations for complex scattering of many-body wavepackets: theory, simulation and experiment

Artikel

Bereczuk, Andreas , Dietz, Barbara , Che, Jiongning , Kuipers, Jack , Urbina, Juan Diego und Richter, Klaus (2021) Universal S-matrix correlations for complex scattering of many-body wavepackets: theory, simulation and experiment. Physical Review E 103 (5), 052209.

DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.45916

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Zusammenfassung

We present an in-depth study of the universal correlations of scattering-matrix entries required in the framework of nonstationary many-body scattering of noninteracting indistinguishable particles where the incoming states are localized wave packets. Contrary to the stationary case, the emergence of universal signatures of chaotic dynamics in dynamical observables manifests itself in the ...

We present an in-depth study of the universal correlations of scattering-matrix entries required in the framework of nonstationary many-body scattering of noninteracting indistinguishable particles where the incoming states are localized wave packets. Contrary to the stationary case, the emergence of universal signatures of chaotic dynamics in dynamical observables manifests itself in the emergence of universal correlations of the scattering matrix at different energies. We use a semiclassical theory based on interfering paths, numerical wave function based simulations, and numerical averaging over random-matrix ensembles to calculate such correlations and compare with experimental measurements in microwave graphs, finding excellent agreement. Our calculations show that the universality of the correlators survives the extreme limit of few open channels relevant for electron quantum optics, albeit at the price of dealing with large-cancellation effects requiring the computation of a large class of semiclassical diagrams.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftPhysical Review E
VerlagAmerican Physical Society
Open Access ArtSHERPA/RoMEO
Band103
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels5
Seitenbereich052209
Datum13 Mai 2021
Veröffentlichungsdatum07 Jun 2021 04:20
InstitutionenPhysik > Institut für Theoretische Physik > Lehrstuhl Professor Richter > Arbeitsgruppe Klaus Richter
Identifikationsnummer
WertTyp
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.103.052209DOI
2010.07409varXiv-ID
Stichwörter / KeywordsQuantum Chaos
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-459163
Dokumenten-ID45916

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