Séminaires LPMMC 2010
MISSING (CPMOH, Bordeaux) | Détails Fermer |
Propriétés inhabituelles des vortex dans un supraconducteur multibande le lundi 22 novembre 2010 à 11:00 |
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Résumé : Sous un faible champ magnétique, un supraconducteur est parfaitement
diamagnétique, i.e. le champ est expulsé complètement. À
l'opposé, un fort champ supprime la supraconductivité. Entre ces
deux extrêmes, un supraconducteur peut adopter l'état mixte dans
lequel il laisse partiellement pénétrer le champ sous la forme de
lignes de flux quantifié et emprisonné au centre de vortex de
courant.
Dans la supraconductivité multibande, le potentiel d'appariement varie significativement selon les parties disjointes de la surface de Fermi, et donne naissance à plusieurs valeurs de gap dans le spectre d'excitation. La réponse magnétique de cette catégorie de supraconducteur peut être décrite par une théorie de Ginzburg-Landau possédant un paramètre d'ordre à plusieurs composantes, liées par un couplage interbande de type Josephson. Le degré
de liberté supplémentaire, correspondant à la possibilité pour les composantes de varier différemment, engendre des propriétés inhabituelles.
Nous prédisons par exemple que dans un système mésoscopique, les effets de bord sont suffisamment importants pour favoriser énergétiquement un paramètre d'ordre dont les composantes possèdent des vorticités différentes [1]. Cet état viole alors la propriété de quantification du flux magnétique lié aux vortex [2]. Un second exemple est la réponse magnétique d'un supraconducteur multibande massif ne correspondant pas à la dichotomie habituelle entre type 1 et type 2. Dans ce régime (appelé de "type 1.5" et observé dans MgB2.
[3]) les vortex sont stables (contrairement au type 1) mais s'agglutinent en clusters et ne forment pas de réseau (contrairement au type 2). Nous prédisons que ce régime peut alterner avec les régimes de type 1 et de type 2 selon la température. De plus les clusters de vortex peuvent présenter des structures exotiques, comme des vortex géants ou des anneaux de vortex, en l'absence de mécanisme de confinement extrinsèque [4].
Liens :MISSINGCPMOH, Bordeaux |
MISSING (INFN, Bologna) | Détails Fermer |
Homogeneous and inhomogeneous magnetic phases of constrained dipolar bosons le lundi 15 novembre 2010 à 11:00 |
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Résumé : We study the emergence of several magnetic phases in dipolar bosonic gases subject to three-body loss mechanism employing numerical simulations based on the density matrix renormalization group(DMRG) algorithm. After mapping the original Hamiltonian in spin language, we find a strong parallelism between the bosonic theory and the spin-1 Heisenberg model with single ion anisotropy and long-range interactions. A rich phase diagram, including ferromagnetic, antiferromagnetic and non-local ordered phases, emerges in the half-filled one-dimensional case, and is preserved even in presence of a trapping potential. Liens :MISSINGINFN, Bologna |
MISSING (LITEN, CEA Grenoble) | Détails Fermer |
Deformation of nanotubes/graphene by a transverse electric field - Atomistic simulations le lundi 25 octobre 2010 à 11:00 |
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Liens :MISSINGLITEN, CEA Grenoble |
MISSING (Department of Applied Physics, Aalto University, Helsinki) | Détails Fermer |
Toward robust geometric quantum computing le lundi 18 octobre 2010 à 11:00 |
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Résumé : Geometric quantum computing is a branch is of quantum computation in which the manipulation of quantum states is performed by means of geometric phases (Berry and Wilczek-Zee phases). Its main advantage is the robustness against undesired fluctuations of the experimental control field. Still, no successful experiments have been realized so far due to the difficulty in protecting the system from the interaction with the environment. After presenting the key ideas of geometric quantum computing, and the problems in its experimental realization, I will discuss from a theoretical point of view the proposal of a new implementation based on superconducting circuits. The main advantage of the proposed set-up is that the quantum system is always kept in a degenerate ground space. In view of recent results, which have proved that the ground state quantum evolution is robust against decoherence effects, this seems a good candidate toward the implementation of robust geometric quantum computing. Currently, experiments run at Aalto University aim at testing our theoretical models. Liens :MISSINGDepartment of Applied Physics, Aalto University, Helsinki |
MISSING (Karlsruhe Universität) | Détails Fermer |
The effect of a local perturbation in a fermionic ladder le lundi 11 octobre 2010 à 11:00 |
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Résumé : In this talk, I will review the effect of a local impurity on a single-channel one dimensional quantum wire (the Kane-Fisher problem), and will show how this can be extended to ladder (two-channel) models with counter-intuitive results. For repulsive interaction we find that transport properties of the system are highly sensitive to the transverse gradient of the perturbation: the asymmetric part completely reflects the electrons leading to vanishing conductance at zero temperature, while the flat potential remains transparent. Liens :MISSINGKarlsruhe Universität |
MISSING (UJF, CEA Grenoble) | Détails Fermer |
Inhomogeneous superfluid phases of spatially separated trapped fermions le lundi 04 octobre 2010 à 11:00 |
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Liens :MISSINGUJF, CEA Grenoble |
MISSING (University of Sydney) | Détails Fermer |
Cavities in Photonic Crystals: a Perturbation Theory Approach le lundi 20 septembre 2010 à 11:00 |
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Résumé : I will discuss the application of perturbation theory to finding analytic and semi-analytic estimates for the frequency and fields of modes associated with a defect in a photonic crystal. I will begin with the case of a point defect, for which the difference between the frequency of the defect mode and the band-edge is given by a simple exponential law. I will then go on to more complicated defects , for which the well-known Luttinger-Kohn model for electron wavefunctions associated with defects in semiconductors is adapted to derive the envelope function of the photonic defect modes. This envelope is given by a differential equation, which may be solved numerically, or estimated in closed form in simple cases. I will discuss the application of this to waveguides and double-heterostructure cavities in photonic crystals. Liens :MISSINGUniversity of Sydney |
MISSING (Université Autonome, Madrid, Espagne) | Détails Fermer |
Pseudodiffusive transmission of Dirac fermions through a d-wave superconducto le lundi 13 septembre 2010 à 11:00 |
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Résumé : We calculate the transmission of electrons and holes between two normal-metal electrodes, separated by a superconductor with d-wave symmetry. Nodal lines of vanishing excitation gap form ballistic conduction channels for coupled electron-hole excitations, described by an anisotropic Dirac equation. The transmitted electrical and thermal currents, at zero energy, both have the pseudodiffusive scaling characteristic of massless Dirac fermions - regardless of the presence of tunnel barriers. Tunnel barriers leave the thermal current unaffected and reduce the slope of the scaling in the case of electrical current. Liens : |
MISSING (BEC Trento, Italie) | Détails Fermer |
Quantum interferometry and entanglement le vendredi 25 juin 2010 à 09:30 |
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Résumé : In this course we will study how entanglement can impact our current understanding of interferometry and can be exploited for ultra-precise metrology and sensors. The main topics discussed during the lectures are: Liens : |
MISSING (BEC Trento, Italie) | Détails Fermer |
Quantum interferometry and entanglement le jeudi 24 juin 2010 à 09:30 |
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Résumé : In this course we will study how entanglement can impact our current understanding of interferometry and can be exploited for ultra-precise metrology and sensors. The main topics discussed during the lectures are: Liens : |
MISSING (LPMMC) | Détails Fermer |
Quantum and semiclassical theories of random lasing in cold atomic gases le lundi 21 juin 2010 à 14:00 |
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Résumé : We present an ab initio description of random lasing in cold atomic gases, based on quantum Langevin equations. Statistical analysis of various properties, like the laser threshold, is performed for different pumping schemes (pumping through a third level or lasing without inversion in a cloud of two-level atoms), in the semi-classical framework but without using the diffusion approximation. The properties of the random laser are shown to be related to the eigenvalue distribution of a special class of non-Hermitian Euclidean random matrices. We show how the atomic response and disorder combine to give rise to different lasing mechanisms. By tuning the pump at fixed disorder we can move from a diffusive to an interference-based random laser. And by modifying the disorder strength, various regimes of light propagation (diffusion, Anderson localization, superradiance) can be investigated on the same footing. |
MISSING (BEC Trento, Italie) | Détails Fermer |
Quantum interferometry and entanglement le lundi 21 juin 2010 à 09:30 |
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Résumé : In this course we will study how entanglement can impact our current understanding of interferometry and can be exploited for ultra-precise metrology and sensors. The main topics discussed during the lectures are: Liens : |
MISSING (BEC Trento, Italie) | Détails Fermer |
Quantum interferometry and entanglement le samedi 19 juin 2010 à 08:30 |
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Résumé : In this course we will study how entanglement can impact our current understanding of interferometry and can be exploited for ultra-precise metrology and sensors. The main topics discussed during the lectures are: Liens : |
MISSING (BEC Trento, Italie) | Détails Fermer |
Quantum interferometry and entanglement le vendredi 18 juin 2010 à 09:30 |
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Résumé : In this course we will study how entanglement can impact our current understanding of interferometry and can be exploited for ultra-precise metrology and sensors. The main topics discussed during the lectures are: Liens : |
MISSING (LPMMC) | Détails Fermer |
Weak chaos in the disordered nonlinear Schroedinger chain: destruction of Anderson localization by Arnold diffusion le lundi 07 juin 2010 à 11:00 |
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Résumé : The subject of this study is the long-time equilibration dynamics of a strongly disordered one-dimensional chain of coupled weakly anharmonic classical oscillators. It is shown that the chaotic component of the system's motion can be represented as a dilute gas of chaotic spots. Each chaotic spot corresponds to a stochastic pump which drives the Arnold diffusion of the oscillators surrounding it, thus leading to their relaxation and thermalization. The most important mechanism of relaxation at long distances is provided by random migration of the chaotic spots along the chain, which bears analogy with variable-range hopping of electrons in strongly disordered solids. |
MISSING (LGIT, Grenoble) | Détails Fermer |
Rétrodiffusion cohérente : effets de symétrie dans les cavités simples le lundi 31 mai 2010 à 14:00 |
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Résumé : Le cône de rétrodiffusion classiquement introduit dans les milieux aléatoires ou les cavités chaotiques, peut aussi être observé dans des cavités simples (cavité 1D, rectangulaire ou parallélépipédique). Dans ces cavités la surintensité à la source peut être calculée analytiquement et dépend de la dimensionnalité d suivant une loi de puissance : (3/2)d. Des données expérimentales et numériques confirment cette dépendance qui n'existe pas dans les cavités chaotiques. La simplicité des cavités permet de nouvelles interprétations balistiques expliquant la formule précédente : à un chemin acoustique peut être associé zéro ou plusieurs chemins de même longueur donnant lieu à des interférences constructives. Pour appuyer l'étude de la statistique des rayons et de leurs interférences, une approche modale a été développée, ces deux modèles permettent de comprendre quantitativement la dépendance dimensionnelle de la surintensité. Par ailleurs, ces outils ainsi que des mesures expérimentales ont permis de mettre en évidence des zones de surintensité en dehors de la source. En effet la symétrie spatiale dans ces cavités est transmise à la multidiffusion et donne naissance à des points, des lignes et des plans de surintensité situés sur des zones de symétrie de la source. De plus ces zones particulières deviennent aussi le lieu de sous-intensité si des conditions aux limites différentes viennent créer une antisymétrie. Celle-ci est alors responsable d'interférences destructives créant des zones de sous-intensité dont la valeur dépend de la dimension à travers la relation suivante: (1/2)d. Une observation expérimentale de sous-intensité est obtenue dans un guide d'onde acoustique. Liens :LGIT, Grenoble |
MISSING (Laboratoire de physique des solides, Orsay) | Détails Fermer |
Bose-Fermi mixtures in a 1D disordered potential le lundi 17 mai 2010 à 11:00 |
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Résumé : We analyze an interacting Bose-Fermi mixture in a 1D disordered potential using a combination of renormalization group and variational methods. We obtain the complete phase diagram of this system for parameters of experimental relevance as a function of bosonic and inter-species interaction strengths, in the weak disorder limit. Superfluid correlations are enhanced by the Bose-Fermi interaction and compete with backscattering on disorder. The system is thus characterized by several phase transitions between superfluid and various glassy insulating states, including a new Bose-Fermi glass phase, where both species are coupled and localized. The dynamical response of the system depends on whether one or both species are pinned by disorder. The dynamical structure factor, as measured through Bragg scattering experiments, can distinguish between the various localized phases and probe their dynamics. |
MISSING (Université de Francfort) | Détails Fermer |
Parametric pumping and kinetics of magnons in dipolar ferromagnets le lundi 26 avril 2010 à 11:00 |
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Résumé : The time evolution of magnons subject to a time-dependent microwave field is usually described within the so-called “S-theory”, where kinetic equations for the distribution function are obtained within the time-dependent Hartree-Fock approximation. To explain the recent observation of “Bose-Einstein condensation of magnons” in an external microwave field [Demokritov et al., Nature 443, 430 (2006)], we extend the “S-theory” to include the Gross-Pitaevskii equation for the time-dependent expectation values of the magnon creation and annihilation operators. We explicitly solve the resulting coupled equations within a simple approximation where only a single condensed mode is retained. |
MISSING (Université de Nottingham) | Détails Fermer |
Multifractal eigenfunctions in random matrix ensembles le lundi 29 mars 2010 à 11:00 |
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Résumé : Random matrix models is an efficient tool to study the Anderson metal-insulator transition. In this talk we focus on two such models: the power-law banded random matrices and the ultrametric random matrices. Using the weak disorder virial expansion we show how the multifractal critical exponents can be calculated analytically. Relations between different critical exponents, universality of the results as well as some open problems are discussed. |
MISSING (LPTMC Jussieu) | Détails Fermer |
Réductions dimensionelles et problèmes à petit nombre de corps dans les atomes froids le lundi 22 mars 2010 à 11:00 |
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Résumé : La possibilité de pouvoir ajuster de manière quasiment arbitraire la force des interactions ainsi que la géométrie des pièges dans les gaz d'atomes ultra-froids a rendu possible la réalisation de systèmes dans des dimensions réduites (quasi-1D ou quasi-2D) et/ou dans des régimes résonants aussi bien pour des bosons que pour des fermions. Ces systèmes caractérisés par des corrélations importantes ont un caractère transdisciplinaire (on peut penser par exemple au gaz de Tonks pour lequel il existe un mapping entre des bosons 1D fortement corrélés et des fermions sans interaction). Un autre exemple concerne le problème à petit nombre de corps qui est aussi un sujet standard en physique nucléaire. En ce qui concerne les atomes froids, les propriétés des systèmes à petits nombres de corps permettent d'analyser non seulement les pertes observées dans les gaz atomiques mais encore de mettre en évidence des états ayant un caractère 'universel'. Ainsi, les états liés à trois-corps apparaissant dans un régime résonant (états d'Efimov') ont été observés pour la première fois dans un gaz d'atomes de Césium. Dans ce séminaire, nous montrerons comment les interactions effectives dans les dimensions réduites émergent des propriétés de diffusion tridimensionnelles en utilisant une approche asymptotique. Cette même formulation apparaît comme un moyen simple pour trouver un famille d'états liés à trois-corps 'universel' en géométrie bidimensionnelle. Enfin, revenant à la géométrie tridimensionnelle, nous introduisons une approche plus réaliste permettant de modéliser les déviations à l'universalité pour les états d'Efimov observés dans le gaz atomique de Césium. Liens :MISSINGLPTMC Jussieu |
MISSING (Centre de physique théorique, Marseille) | Détails Fermer |
(titre non communiqué) le mardi 09 février 2010 à 11:00 |
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Résumé : Depuis qu'en 1995 les expérimentateurs sont capables d'observer les condensats pour des atomes froids (Rubidium 87, Sodium 23, Lithium 7 etc), plusieurs expériences portent sur l'observation de condensats dans des systè mes dits quasi-uni-dimensionnels [1] et quasi-bi-dimensionnels [2] produit par forte anisotropie des pièges confinant le gaz. Pour ces systèmes certaines propriétés physiques des condensats changent à cause de cette anisotropie. Les mesures indiquent notamment une modification de la longueur de cohérence spatiale et en impulsion ainsi que l'existence d'une seconde température critique séparant deux régimes dits quasicondensats (caractérisés par la fluctuation de phase) et condensat usuel (sur l'état fondamental) [1]. |
MISSING (Low temperature laboratory, University of Helsinki) | Détails Fermer |
Performance improvements of a single-electron turnstile le lundi 25 janvier 2010 à 14:00 |
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Résumé : A single-electron turnstile is a novel candidate for obtaining charge
pumping with a high accuracy [1]. Yet, the device is simple enough for
parallel operation which enables higher output currents needed in
applications. First, I will present parallel operation of ten pumps
yielding high enough output current for the quantum metrological triangle
experiment. Liens :MISSINGLow temperature laboratory, University of Helsinki |