|
|
UNIVERSITY OF
AMSTERDAM
Institute for Theoretical Physics
|
Kareljan Schoutens
Prof.dr. K. Schoutens
Institute for Theoretical Physics
Valckenierstraat 65
1018 XE Amsterdam
THE NETHERLANDS
tel: +31-20-525 5664
secr: +31-20-525 5773
fax: +31-20-525 5778
email: kjs@science.uva.nl
|
|
INSTANS
INSTANS: Interdisciplinary Statistical and Field Theory Approaches to Nanophysics and Low Dimensional Systems
This ESF research networking program brings together expertise in condensed
matter, quantum field theory and statistical physics. The goal is to set up
a new theoretical framework to answer the fundamental questions encountered
in the modern physics of nanoscopic and low-dimensional systems. INSTANS
organizes science meetings and offers grants for exchange visits.
Recent publications
Entanglement entropy in fermionic Laughlin states,
Phys. Rev. Lett. 98 (2007) 060401,
cond-mat/0609263
(with M. Haque, O. Zozulya).
|
Summary in Dutch.
De `entropie van verstrengeling' is een maat voor de quantummechanische
verstrengeling in een veel-deeltjes systeem. In dit artikel onderzoeken
we deze entropie voor Laughlin's quantum Hall toestanden. Met name
hebben we entropie berekend tussen een subsysteem (A) met oppervlak
l_A en de rest van het systeem (B). We vinden een lineair verband tussen
de straal van het gebiedje A en de entropie, zie figuur. Het is bekend dat
de asafsnijding van deze lijn een maat is voor de zgn. topologische orde
in de quantumtoestand. De door ons gevonden waarde hiervoor
(-0.60 +/- 0.13) stemt overeen met de waarde van -log(3)/2 ~ - 0.55 die
op grond van de topologische orde voor de Laughlintoestand verwacht wordt.
|
|
|
Wavefunctions for topological quantum registers ,
Ann. Phys. 322 (2007) 201-235,
cond-mat/0606217
(with E. Ardonne).
|
Summary in Dutch.
In de jaren 1980 is ontdekt dat elektronen onder bijzondere
omstandigheden toestanden kunnen vormen die bekend staan als
quantum Hallvloeistoffen. In dit artikel onderzoeken we
quantumvloeistoffen waarin de elektronen paren of clusters vormen. Als
we zo'n quantumvloeistof een beetje verstoren ontstaan deeltjes
met bijzondere quantumeigenschappen, die `anyonen' worden genoemd.
Het opmerkelijke is nu dat zulke anyonen in principe dienst
kunnen doen als register voor een quantumcomputer. In dit artikel
berekenen we de quantummechanische golffuncties voor een collectie
van zulke anyonen. We laten zien dat twee relatief eenvoudige
quantum Hallvloeistoffen de juiste eigenschappen hebben om een
`universele quantumcomputer' mogelijk te maken. De eerste is
een toestand waarin spin-gepolariseerde elektronen groepjes van drie
vormen, de andere is een quantum Hallvloeistof
waarin elektronen die niet spin-gepolariseerd zijn paren vormen.
|
|
|
Quantum Hall states of atomic Bose gases: density profiles in
single-layer and multi-layer geometries ,
Phys. Rev. A72 (2005) 063622,
cond-mat/0508031
(with N.R. Cooper, F.J.M. van Lankvelt and J.W. Reijnders).
|
Summary in Dutch.
Een Bose-Einstein condensaat dat zeer snel draait vormt een
quantum Hallvloeistof. Voor de dichtheid van zo'n vloeistof bestaan
maar een beperkt aantal mogelijkheden (in quantumeenheden: 1/2,
2/3, 3/4, 1, etc.). Het systeem zal daarom een `landschap' van
verschillende quantum Hall vloeistoffen vormen, waarin de dichtheid
trapsgewijs verspringt. De figuur geeft de dichtheid (`local
filling factor') als functie van de afstand tot het centrum van
de val. De observatie van een dergelijk dichtheidsprofiel zal
een ondubbelzinnig signaal zijn voor het bestaan van de
quantum Hallvloeistoffen in een roterend condensaat.
|
|
|
Exact results for strongly-correlated fermions in 2+1 dimensions ,
Phys. Rev. Lett. 95 (2005) 046403,
cond-mat/0504595
(with P. Fendley).
|
Summary in Dutch.
We bestuderen modellen voor geladen fermionische deeltjes die kunnen
bewegen op een twee-dimensionaal rooster. De modellen zijn zo gekozen
dat er een zgn. supersymmetrie bestaat. De gevolgen hiervan blijken heel
bijzonder: de deeltjes hebben een groot aantal mogelijkheden om een
toestand met de laagst mogelijke energie te realiseren: we spreken
van superfrustratie. Het aantal grondtoestanden groeit exponentieel
met de grootte van het rooster. We verwachten dat elektronen in een
vaste-stofsysteem vergelijkbaar gedrag kunnen vertonen.
|
|
|
Professional
I am a professor of theoretical physics at the
Institute for Theoretical Physics (ITFA)
in Amsterdam. This institute is part of the
Faculty of Science
of the University of Amsterdam.
Here you find a short CV.
Research
Organization
My research forms a part of the ITFA research program in the
area of Statistical Physics and the Theory of Condensed Matter.
The subject matter is briefly described on the
research pages of the ITFA.
Subject matter
Some key words for my present research interests
-
Low dimensional quantum field theories:
Conformal, Integrable, Topological
-
The quantum Hall effects:
Integer, Fractional, Non-Abelian
-
Perspectives in Condensed Matter Theory:
Spin, Flux, Charge, Topology and Statistics
Publications
Events
Upcoming events
Past events
-
International Workshop on Topological Quantum Computation,
Dublin, September 10-14, 2007
-
Lorentz Center Workshop on Disorder in Condensed Matter and Cold Atoms,
Leiden, September 24-28, 2007
-
Amsterdam Summer Workshop on Low-D Quantum Condensed Matter,
July 2-7, 2007
-
Amsterdam Summer Workshop on Low-D Quantum Condensed Matter,
July 25-30, 2005
-
Science Unlimited , manifestation for the World Year of Physics
2005 at Nemo, Amsterdam June 15-19, 2005
-
Promotie Jasper Reijnders on PhD thesis "Quantum
Phases for Rotating Bosons'', May 22, 2005
-
Symposium `Back to the future' , on the occasion of
the opening of the renovated location for theoretical and experimental
physics at the UvA, January 13, 2005
-
Promotie Frank van Lankvelt on PhD thesis "Quantum
Hall Spin Liquids'', April 14, 2004
-
Viva Fysica 2004, January 23, 2004. Click
here for slides
of lecture `Quantumvloeistoffen voor electronen en
koude atomen' (in Dutch, pdf file).
-
Third Amsterdam Workshop on Flux, Charge, Topology and Statistics ,
June 30 - July 5, 2003.
-
Promotie Eddy Ardonne on PhD thesis "A conformal field
theory description of fractional quantum Hall states'',
April 24, 2002
-
Second Amsterdam Workshop on Flux, Charge, Topology and Statistics,
June 25-30, 2001
-
Oratie (public lecture): "Over quantumprincipes en toestanden
van materie'', October 12, 2000
-
Promotie Ronald van Elburg on PhD thesis "Quasi-particles
for Fractional Quantum Hall Systems'', June 20, 2000
-
Amsterdam Summer Lecture by
R.B. Laughlin, July 30, 1999(.ps file, in Dutch).
-
Amsterdam Summer Workshop on
Flux, Charge, Topology and Statistics, July 19-30, 1999
Teaching
|
Last modified:
February 25, 2009.
|
(none) hits in
November 2009.
|