6316 - Chaînes de spins, fermions de Dirac, et systèmes désordonnés

Description bibliographique

Auteur :

Bocquet, Marc (Ecole polytechnique. Palaiseau. France) ; Jolicoeur, Thierry (dir.)

Éditeur :

CNRS. Centre national de la recherche scientifique. CCSD. Centre pour la communication scientifique directe. France

Page source :

TEL, Serveur de thèses multidisciplinaire du CCSD, http://tel.ccsd.cnrs.fr

Langue :

français

Diplôme :

Thèse, physique, physique théorique, 2000/01/14

Description du contenu

Spécialité :

Sciences exactes - Physique - Théorie, physique mathématique

Mots clés :

chaîne de spins quantiques ; chaîne de spins inhomogènes ; modèle sigma non-linéaire ; bosonisation ; temps de relaxation ; milieu désordonné ; effet Hall quantique entier ; fermion de Dirac ; supraconducteur haute-température

Table des matières :

I. Quelques propriétés de spins quantiques
1. Généralités sur les chaînes de spins quantiques
2. Phase de Haldane dans des chaînes et des échelles de spins alternées
3. Propriétés critiques au bord d'une chaîne de spins ouverte
II. Quelques systèmes mésoscopiques désordonnés en basse dimension
4. Des systèmes physiques décrits par des femions de Dirac
5. Quelques traits spécifiques à ces systèmes désordonnés
6. Femions de Dirac en dimension 1
7. Femions de Dirac aléatoires en dimension 2 : supraconducteur désordonné dans la clase D
Annexes
Liste des publications
Bibliographie

Résumé :

La première partie de cette thèse traite des chaînes de spins quantiques. On étudie tout d'abord des systèmes de spins quantiques qui sont reliés de façon continue à la chaîne de Heisenberg s=1. La construction d'un modèle sigma non-linéaire permet d'estimer le gap de ces systèmes. On étudie ensuite une chaîne de spins s=1/2 dopée par des impuretés non-magnétiques possédant un spin nucléaire. A l'aide de techniques de bosonisation, on calcule analytiquement le temps de relaxation longitudinal d'une impureté en fonction de la température, corrections logarithmiques incluses. Ce type d'analyse est également mené sur un liquide de Luttinger chiral, modélisant par exemple un demi-fil quantique. La deuxième partie est consacrée aux systèmes désordonnées en basse dimension. Des liens formels sont éclaircis entre modèle désordonné sur réseau, fermions de Dirac en milieu aléatoire, chaînes de spins super-symétriques non-compactes et modèle sigma non-linéaire. Le détail des calculs est donné sur l'exemple de la transition entre plateaux de l'effet Hall quantique entier. On calcule ensuite exactement les densités d'états et les longueurs de localisation typiques d'un fermion de Dirac en dimension 1 dans des potentiels aléatoires de différentes natures. De nombreux modèles de théorie de la matière condensée, comme par exemple la chaîne XX désordonnée, se ramènent à ce système. Puis nous étudions les fermions de Dirac en dimension 2 en milieu aléatoire. Plus particulièrement, nous analysons le cas de fermions en masse aléatoire. Ce modèle décrit les excitations de basse énergie d'un supraconducteur d'onde d dont les impuretés sont magnétiques. Un diagramme de phase est proposé. Il s'articule autour du point tricritique des fermions de Dirac libres et fait apparaître une phase métallique thermique inattendue. (Résumé de l’auteur)

Accès à la ressource

Format :

PDF
Taille du fichier : entre 2 et 5 Mo

Notes :

Document de 214 pages

URL de référence :

http://tel.ccsd.cnrs.fr/documents/archives0/00/00/15/60/index_fr.html

Autres URLs :

http://tel.ccsd.cnrs.fr/documents/archives0/00/00/15/60/tel-00001560-01/tel-00001560.pdf
http://tel.ccsd.cnrs.fr/documents/archives0/00/00/15/60/tel-00001560-00/tel-00001560.ps

Notice mise en ligne le 17/04/2004