Победительница конкурса тревел-грантов «School» (категория «Общая») – аспирантка Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» Грудинина Анна – при поддержке фонда «БАЗИС» побывала на международной школе «Quantum Optics and Quantum Materials summer school».
Школа проходила с 26 по 30 мая 2025 года в Италии, г. Лечче. Организаторы: Maria Antonietta Ferrara (CNR ISASI), Flavia Artizzu (Università del Piemonte Orientale), Roberta Citro (Università degli Studi di Salerno), Luca Pilia (Università degli Studi di Cagliari), Daniele Sanvitto (CNR NANOTEC), Dario Ballarini (CNR NANOTEC), Daniela Stornaiuolo (Università degli Studi di Napoli; Federico II;), Francesco Tafuri (Università degli Studi di Napoli).
Список прослушанных курсов:
Quantum nanophotonics, Quantum metrology, On the correlation of photons (single photon sources), Quantum thermodynamics, Deterministic quantum light sources, Introduction to quantum materials, Quantum computers, Spin-orbitronics with quantum materials, Quantum simulations, Quantum communication, Photons for manybody physics: a platform and a probe, Quantum magnetism.
«Школа позволила участникам получить новые знания и узнать о состоянии современных исследований в самых различных областях: источники одиночных фотонов (и различные материальные платформы для них), различные квантовые материалы, элементы квантовой информации и квантовых симуляций, фотонные квантовые компьютеры, различные эффекты в новых материалах, многочастичные эффекты при наличии фотонов и т.д.
Программа была интенсивной: она включала 12 полуторачасовых лекций от ведущих специалистов в области квантовых материалов и квантовой оптики, постерную сессию, на которой участники школы представили свои доклады, тур по лабораториям CNR NANOTEC.
В неофициальной части участники сыграли в настольную игру QTris, основанную на принципах квантовой механики, а также посетили национальный парк Porto Selvaggio. Наиболее интересными и близкими с точки зрения моей научной работы показались доклад С. Toninelli (посвящен источникам одиночных фотонов на базе органических молекул и их применению в области наносенсинга), в продолжение темы F. Laussy дал прекрасную лекцию о бозонных корреляциях. Очень любопытная тема исследований была освещена в лекции А. Auffeves - она рассказывала о квантовой термодинамике и о том, как вообще можно применять концепции из классической термодинамики в квантовых системах. Познавательным был доклад A. Johansson: участники конференции узнали о различных транспортных эффектах в квантовых материалах. Одним из самых ожидаемых докладов был озвучен A. Imamoglu, в котором он рассказал о поляронном отклике в дихалькогенидах переходных металлов (ДПМ), а также муаровских материалах на основе бислоев ДПМ. Наконец, в последний день школы состоялась замечательная лекция Е. Демлера, и я для себя узнала много нового: в частности, про существование гиперболических материалов, в которых возможна реализация режима ультрасильной связи, а также про современные исследования в области фотон-индуцированной сверхпроводимости. Не могу не отметить блестящую лекцию P. Senellart-Mardon, которая была посвящена прогрессу в области фотонных квантовых компьютеров.
На постерной сессии участники (молодые ученые и аспиранты ведущих институтов и лабораторий по тематике школы) представили порядка 60 докладов – все работы выполнены на высоком уровне. В частности, был довольно интересный постер, посвященный зависимости Раби-расщепления между прямым и непрямым экситонами в бислое ДПМ от внешнего электрического поля, была хорошая работа про переход Березинского-Костерлица-Таулесса при наличии сильной связи с фотонами, интересный доклад про связанное в континууме состояние в плазмонной системе. Отдельный интерес для меня представлял постер аспиранта из Universidad Autónoma de Madrid в Испании, поскольку его научная группа работает в той же области, что и наша: в частности, их группой была описана модификация экситонной волновой функции в присутствие сильной связи с фотонами (независимо от нашей работы), так что было очень полезно узнать вычислительные детали и обсудить область применимости развитой теории», - рассказала Анна Грудинина.
«Мой постерный доклад «Bosonic effective action for the phase of the order parameter» был посвящен рассмотрению эффективного низкоэнергетического действия для фазы двумерного бозе-конденсата в квазиодномерной геометрии. В последние годы активно изучаются экситон-поляритонные конденсаты в кольцевой геометрии – как с теоретической стороны, так и с экспериментальной. Основным способом теоретического описания таких систем являются подходы на базе уравнения Гросса-Питаевского (УГП). Помимо подходов на базе УГП, существует описание, основанное на т.н. низкоэнергетическом действии Попова для сверхтекучей компоненты. Однако в оригинальной работе конечный вид действия был получен из физических соображений, и, более того, в ряде работ используется форма записи действия с заменой сверхтекучей компонентой конденсатом, и такая замена кажется неочевидной. В этой связи в моей работе была предпринята попытка вывести эффективное низкоэнергетическое действие для фазы конденсата для системы в квазиодномерной геометрии. Получено выражение для эффективного действия, в явном виде получено выражение для сверхтекучей плотности, исследована ее зависимость от температуры и рассматриваемой геометрии», - поделилась своим исследованием Анна.
Фонд «Базис», предоставляя тревел-гранты на участие студентов, аспирантов и молодых ученых в работе лучших международных школ по фундаментальной физике, рассчитывает на активное развитие научно-исследовательской деятельности российских ученых и их интеграцию в мировое научное сообщество.
Ознакомиться с текущим списком финалистов конкурса «School» (тревел-гранты) можно в разделе «Список победителей» 2025 года.
