QUANTUM FLUIDS

Auteur: MUR PETIT JORDI.
Année: 2005.
Université: BARCELONA [www.ub.es].
Lieu de l'exposition: FACULTAT DE FÍSICA.
Lieu de préparation: FACULTAT DE FÍSICA.

Résumé: Cette thèse présente une série d'études des rayonnements systèmes où les effets quantiques sont particulièrement importantes. Ces études ont été réalisées par l'application de diverses techniques de la physique théorique de nombreux organes. Tout d'abord, elle a étudié la possibilité de l'existence d'une transition superfluida dans un gaz ultrafrío atomes fermiónicos grâce à une généralisation de la théorie de Bardeen - Cooper - Schrieffer (BCS). Une fois que vous avez déterminé que cette possibilité dépend fortement de l'asymétrie de densité entre les deux espèces a été analysé la manière de résoudre cette limitation en supposant que l'état fondamental du système brisant une ou plusieurs symétries spatiales spontanément. Il a proposé un projet pilote pour déterminer la présence de l'une de ces phases. Enfin, il a étudié la possibilité que la transition vers superfluidez a lieu dans un système composé d'une seule espèce fermiónica 3en contact avec une sorte bosónica. En particulier, elle a analysé le cas d'un mélange des deux dimensions, et il a été envisagé la possibilité de réalisation expérimentale d'un tel système. Dans une deuxième partie, a été l'étude de la dynamique d'un condensat de Bose-Einstein avec le degré de liberté des retombées évoluer librement dans un piège optique cuasi - unidimensionnelle. Par l'élaboration d'un environnement domaine, il a été déterminé que l'interaction intratómica peut entraîner des changements dans les populations des différents États hiperfinos des atomes piégés, et la formation des retombées domaines. Il a fait une approche de l'inclusion des effets de la température sur la dynamique. Enfin, il a entrepris l'étude d'un système quantique fortement corrélés. Plus précisément, il a étudié l'état des systèmes en deux dimensions de l'hélium - 4 en deux dimensions. Cette étude a été divisé en deux parties. Tout d'abord, en utilisant des techniques de Monte Carlo, il a été déterminé le statut de clé gouttes de taille finie, et on a estimé linéaire de tension. Cette information a ensuite été utilisé pour la construction d'une densité fonctionnelle qui a permis l'étude de plus grande chute, ainsi que des moyens homegéneo et semiinfinito.

Auteur: SOLA BADIA ESTER.
Année: 2006.
Université: POLITÉCNICA DE CATALUÑA [www.upc.edu].
Lieu de l'exposition: C-1, CAMPUS NORD.
Lieu de préparation: EDIFICI B5 DESPATX B5-011 NORD.

Résumé: Hélium systèmes à zéro la température sont fortement corrélés neutre systèmes qui ne peut être décrite à l'aide de la mécanique quantique. L'existence de ces deux isotopes 4He et 3He permet la comparaison entre les effets quantiques dus à différentes statistiques, bosonic et fermioniques. Dans cette thèse, une analyse des gouttelettes d'hélium a été fait. Tout au long de ce travail, à la fois énergique et propriétés structurelles de systèmes avec différents nombre de particules N sont obtenus par le biais des techniques de Quantum Monte Carlo (variationnelles et Diffusion Monte Carlo â VMC et DMC-). Plusieurs études sur des gouttelettes d'hélium ont été publiés au cours des dernières années, la plupart d'entre eux en utilisant la théorie de champ moyen (comme la densité fonctionnelle) et approches variationnelle (CMV). Dans le cas de 4He, aussi exacte DMC résultats ont déjà été signalées, en fait, un grand nombre d'ouvrages ont décrit avec une grande précision l'état fondamental de ce système bosonic. L'apparition de la magie, des numéros de pilote de point de vue qui a motivé l'étude de 4He gouttelettes, et d'un chapitre de cette thèse est centré sur cette bosonic système. Nous avons réalisé une étude énergique un par un dans la fourchette de 20 à 30 particules en utilisant la technique de DMC pour discuter de l'existence des numéros de magie. D'autre part, une étude succincte sur les vortex est également fait; à l'aide de code, on peut calculer l'énergie d'une gouttelette avec un tourbillon intérieur (EV), et donc l'énergie d'un vortex (EV-E0). A propos de 3He gouttelettes, le signe problème rend leur étude très difficile, pour cette raison, le nombre d'œuvres est considérablement moindre que dans le cas bosonic. Un des objectifs de cette thèse est d'écrire du code en utilisant DMC fois fixe et approximations Released Node (FN et RN) capable d'effectuer des calculs de haute précision énergique et propriétés structurelles de ces systèmes fermioniques finis. Une optimisation de la fonction d'onde d'essai utilisé pour décrire le système est présenté et différents types de fonctions sont comparées afin de choisir la plus appropriée, de cette façon, à Slater-Jastrow (JS) fonction d'onde donne les meilleurs résultats et d'autres approximations Telles que BCS ne peut pas améliorer la JS description. Une analyse exhaustive des effets de la corrélation a été fait, où on peut voir que le refoulement des corrélations sont essentiels pour décrire 3He gouttelettes. Cette conclusion est renforcée lors de l'utilisation de la RN technique qui a été appliquée au cas N = 40; malgré la composante bosonic fermioniques submerge le signal, la RN courbe montre une réduction de la pente initiale par un facteur de deux refoulement lorsque corrélations sont présents. Enfin, de manière exhaustive une par une étude des gouttelettes dans la fourchette de 29 à 70 atomes est présenté, de leur énergie et de la densité des profils sont signalés. Concernant l'énergie, deux grandes conclusions peuvent être tirées de ces résultats, d'une part, le nombre minimum d'atomes nécessaires pour former un système de tenue est de 30 et, d'autre part, les changements dans la pente de la courbe de l'énergie à N = 30 et 40 indiquent l'existence de la magie des chiffres. Les statistiques sont claires lorsque l'on compare les deux effets 4He et 3He profils, les gouttelettes fermioniques étant beaucoup moins dense en raison du principe de Pauli. Cette thèse présente une très grande précision pour les valeurs des propriétés des gouttelettes d'hélium à zéro la température au moyen de techniques de QMC. Dans le cas 3He, une analyse exhaustive du système a été fait dans le but de comprendre et de décrire ce système fermioniques fortement corrélés.