Le Centre de Physique Théorique (CPHT) réunit des chercheurs dont les activités couvrent un large spectre de la Physique, tant dans ses aspects fondamentaux qu'appliqués.
Le CPHT est une unité mixte de recherche (UMR 7644) du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) et de l’Ecole polytechnique. Au niveau du CNRS, il est rattaché à l’Institut de physique. Le CPHT a également un partenariat avec le Collège de France.
Le CPHT, dirigé par Jean-René Chazottes, directeur de Recherche au CNRS, est implanté sur le campus de l’Ecole Polytechnique à Palaiseau, dans le bâtiment 6 et dans l'aile 0 du bâtiment 5. Le secrétariat se situe dans le Bâtiment 6, bureaux 06.1046 et 06.1045. 
 

Adresse postale : 
CPHT 
Ecole Polytechnique 
91128 Palaiseau cedex 
France

Tél. Secrétariat : 01 69 33 42 01

Pour écrire un email à un membre du laboratoire : prenom.nom@polytechnique.edu

 

 

La Journée des Thèses du CPHT a lieu à l'amphi Becquerel dans le grand hall le vendredi 25 novembre 2022.

Programme

9h15 - 10h45

1-Jean-Gabriel Thiriet (Stability analysis of ablation flows in inertial-confinement fusion: receptivity)
2-Adrien Loty (Unitarity constraints on maximally supersymmetric string theories)
3-Theophile Truchis (Metastability and state clustering in evolutionary games)
4-Zhaoxuan Zhu (Thermodynamic phase diagram of two-dimensional bosons in a quasicrystal potential)
5-Matthieu Vilatte (A dive into the Carrollian world)
6-Majdouline Borji (Perturbative renormalization of boundary field theory)
7-Victor Franken (Entanglement builds bridges (in quantum gravity)

11h15 - 12h30

8-Ephraim  Bernhardt (Topology of spin-1/2 systems and relations to a « quantum dynamo)
9-Dylan Bansard-Tresse (Extreme value laws and hitting times for dynamical systems)
10-David Rivera Betancour (Carrollian perspective of fluids and holography)
11-Frederick del Pozo (Fractional topology in one-dimensional interacting superconductors)
12-Pauline Besserve (Selected aspects of quantum algorithmics for the quantum many-body problem in the noisy era)
13-Mathieu Beauvillain (Non-linear edge dynamics for quantum-hall droplets)

14h45 - 16h15

14-Mohamed Rekhis (Toroidally-induced Alfven eigenmode (TAE) destabalization by energetic particles in tokamak plasmas)
15-Erik Linner (Multi-channel fluctuating field approach to competing instabilities in interacting electronic systems)
16-Sariah Al Saati (Topological Nodal Ring Semimetal in Graphene)
17-Gabriele Casagrande (Minimal supergravity models for inflation)
18-Anustrup Mukerjee (Search for novel transition metal chalcogenides for thermoelectric applications)
19-Liam Rampon (Exploring strongly correlated condensed matter using numerical methods)
20-Pierre Wang (Triviality of phi-4 theory in the mean field approximation)

Goûter

Français

 

James Boust soutiendra publiquement ses travaux de thèse le 18 novembre 2022 au CPHT dans la salle de conférence Louis Michel.

Titre de la thèse : Propriétés magnétiques et optiques de composés de terres rares corrélés à partir des premiers principes 

Membres du Jury :
Alexander Lichtenstein (Universität Hamburg)
Markus Aichhorn (Graz University of Technology)
Silke Biermann (Ecole polytechnique)
Nora Dempsey (Institut Néel CNRS)
Olle Eriksson (Uppsala University)
Cesare Franchini (Universität Wien)

Abstract: In so-called "strongly correlated" materials, the strong Coulomb interaction which correlates the movement of electrons at the atomic scale can give rise to outstanding properties at the macroscopic scale. The materials studied in this thesis contain rare-earth elements (like neodymium) which usually exhibit these strong correlation effects. Due to their remarkable properties, rare-earth compounds have numerous technological applications; they are for instance used as high-performance magnets in electric motors. The demand for rare earths is therefore increasing; on the other hand, mining them is difficult, expensive and polluting. Hence, optimizing the properties and composition of rare-earth-based materials can be of great technological, economical and environmental interest. From the point of view of theoretical physics, describing these materials constitutes a real challenge, precisely due to their strongly correlated nature. In this thesis, we develop theoretical approaches to study the magnetic and optical properties of rare-earth compounds, notably the industrially relevant neodymium magnet. These theoretical methods are said to be from "first principles" as they are based on the fundamental laws governing the physics at the atomic level.

Indéfini

 

Jan Thorben Schneider soutiendra publiquement ses travaux de thèse le 30 septembre 2022 à 15h00 au CPHT dans la salle de conférence Louis Michel.

Titre de la thèse : Far-from-equilibrium dynamics and entanglement in long-range quantum systems

Directeur de thèse : Laurent Sanchez-Palencia

Membres du jury de thèse

Grégoire Misguich, CEA Saclay, Rapporteur
Marco Schirò, Collège de France, Rapporteur
Karyn Le Hur, École Polytechnique, Examinatrice
Leonardo MazzaUniversité Paris-Saclay, Examinateur
Laurent Sanchez-Palenci, École polytechnique, Directeur de thèse

Abstract

In this thesis, we study the effects of long-range interactions on out-of-equilibrium and in-equilibrium features of lattice spin models by employing complementary analytical calculations and state-of-the-art tensor-network simulations while particularly focusing on the central and unique quantum feature of entanglement.
First, in the long-range transverse-field Ising model, we show the emergence of a weak form of causality characterised by non-universal dynamical exponents. On the one hand, local magnetisation and correlations have an emergent sub-ballistic causal cone while the marked features in the interior of it propagate super-ballistic or ballistic, respectively. On the other hand, the emergent causal cone for all entanglement entropies is shown to be ballistic irrespective of the interaction range and the interior is without marked features. Second, we determine the equilibrium quantum phase diagram of the long-range XXZ model in terms of the anisotropic coupling and the long-range interaction exponent through studying a representation of the spectrum of the reduced density matrix following a half-chain bipartition, the so-called entanglement spectrum.
We show it exhibits a remarkable self-similarity within the critical phase where the system is described by a Luttinger liquid while the self-similarity extends to the geometric entanglement and the Luttinger parameter.
The transition away from a Luttinger liquid is consistent with the breakdown of self-similarity and a renormalisation group analysis. The synergetic combination of the two latter allows us to locate the corresponding phase transitions which we corroborate by numerical simulations.
Furthermore, we show the entanglement Hamiltonian, the Hermitian operator whose spectrum is the entanglement spectrum, follows the form of the Bisognano--Wichmann theorem in large regions of the phases which include the short-range limit, while such a form can be excluded in the phase where genuinely long-ranged effects are relevant.
Our results shed new light through the lens of quantum entanglement on the out-of-equilibrium as well as ground state features of long-range interacting spin chains and pave the way for further experimental and theoretical studies.

Indéfini

 

Balthazar de Vaulchier soutiendra publiquement ses travaux de thèse le 19 septembre 2022 à 14h00 à l'Ecole polytechnique dans l'Amphi Gregory.

Titre de la thèse : String theory and aspects of quantum or induced gravity

Directeur de thèse : Hervé Partouche

Membres du jury de thèse

M. Hervé PARTOUCHE École polytechnique Directeur de thèse
M. Iosif BENA CEA/Saclay Rapporteur
M. Jan TROOST Ecole Normale Supérieure Rapporteur
M. Carlo ANGELANTONJ Université de Turin Examinateur
M. Antoniadis IGNATIOS Sorbonne Université Examinateur
M. Guillaume BOSSARD Ecole polytechnique Examinateur
M. Francesco NITTI Université de Paris Examinateur

Résumé

Cette thèse explore divers perspectives visant à obtenir une théorie de gravitation quantique. Elle s’articule autour de trois axes majeurs, à savoir la théorie des cordes, la gravitation induite, et la fonction d’onde de l’Univers ; chacun d’entre eux est susceptible d’apporter des réponses à l’unification de la gravitation avec la mécanique quantique. Nous commençons ainsi par une présentation de la théorie des cordes, en particulier de la corde hétérotique, avant de s’intéresser à des modèles de compactification appliqués à cette corde. Le premier est un mécanisme de Scherk-Schwarz brisant la supersymétrie : une instabilité se produit alors dans des régions de l’espace de module, qui engendre une transition de phase que nous caractérisons. Le deuxième considère des modèles d’orbifold que nous unifions avec le formalisme des lignes de Wilson, afin notamment de décrire des actions sur 8 fermions au lieu de 16, et obtenir ainsi des groupes de jauges SO(2n+1). Ensuite, nous présentons un modèle de gravitation induite dépourvu de divergence ultraviolette, en attribuant à chaque champ de matière une infinité d’états de Kaluza-Klein. Les constantes induites de la théorie effective sont alors calculées à une boucle, et un choix spécifique de champ permet d’éliminer les divergences. Enfin, la troisième partie s’attache à la fonction d’onde de l’Univers telle que définie par Hartle et Hawking. Nous calculons dans un premier temps l’intégrale de chemin avec un formalisme invariant de jauge, ce qui faisait défaut jusqu’à présent. Puis nous prouvons que la probabilité d’amplitude est bien invariante sous une redéfinition des champs, en reliant du même coup ces redéfinitions de champ à l’ambiguïté résiduelle dans la formulation de l’équation de Wheeler-DeWitt. Enfin, nous donnons des pistes pour aborder ce problème avec une intégrale de chemin Lorentzienne et non plus Euclidienne.

Indéfini
Seminar on Condensed matter and Topology 
Thursday 15th of September
2pm-5pm
Workshop to take place at CPHT, room "Louis Michel" (Batiment 6, niveau 0, CPHT, École Polytechnique)
Related to the PhD Thesis of Julian Legendre (10am-1pm)

Chairperson: Alexandru Petrescu, INRIA Ecole des Mines Paris (PhD Yale & CPHT, 2015)

2pm-2:25pm(+5 minutes questions)
Walter Hofstetter, Goethe University Frankfurt (DFG FOR2414 Speaker)
Strong Correlations and Topology in Multiflavor Quantum Gases

2:30pm-2:55pm(+5 minutes questions)
Guillaume Roux, LPTMS University Orsay
Kinetic pairing and two-fluid phase in a spinless fermions chain

3pm-3:30pm Cafes/Encas (Break/Cakes)

3:30pm-3:55pm(+5 minutes questions)
Ulrich Schneider, University of Cambridge
Ultracold atoms in optical quasicrystals – from fractality to localisation

4pm-4:25pm(+5 minutes questions)
Pierre Pujol, University Paul Sabatier Toulouse
A skyrmion fluid and bimeron glass emerging from a chiral spin liquid

4:30pm-4:55pm(+5 minutes questions)
Karyn Le Hur, CPHT Ecole Polytechnique and CNRS
Correlated Entangled matter, Light and Fractional Topology

 
The PhD defense of Julian Legendre and the seminar will also be accessible remotely via the following zoom link:

 

Indéfini

 

Antoine Georges, Gabriel Kotliar et Dieter Vollhardt ont reçu conjointement la médaille Feenberg 2022. Cette médaille est attribuée pour des travaux qui ont fait progresser de manière significative la théorie des systèmes quantiques comprenant un grand nombre de particules en interaction. Le prix les récompense pour la "théorie de champ moyen dynamique" (Dynamical Mean Field Theory - DMFT) qui est aujourd’hui un outil important pour l'étude des modèles et matériaux quantiques.
Voir: https://tarheels.live/rpmbt21/2022/08/05/feenberg-memorial-medal-awardees-announced/

Français

Pages