VUATELET Vincent : Localisation dynamique à N-corps d'un gaz de Tonks-Girardeau

[Translate to English:] Résumé de thèse : L'étude des effets du désordre mêlé aux interactions est un des grands défis de la physique moderne. Le désordre a un effet important sur les propriétés de transports dans les matériaux. Un des effets connus est la fameuse localisation d'Anderson, dans le cas de particules sans interaction. Naïvement, l'ajout d'interaction répulsive en présence de désordre ferait tendre le système a délocaliser. Cependant, il a été montré récemment théoriquement et expérimentalement que l'ajout d'interaction aux systèmes désordonnés donne lieu à une nouvelle phase de la matière : la localisation à N-corps (aussi appelé MBL pour Many-Body Localized).

Le Kicked Rotor quantique est un modèle paradigmatique du chaos quantique et est connu pour être l'analogue d'un système désordonné, ou cette fois-ci, la localisation d'Anderson est à présent dans l'espace des impulsions, qu'on appelle localisation dynamique. La réalisation expérimentale du Kicked Rotor quantique dans le groupe Chaos Quantique a permis d'observer et de mesurer quantitativement les propriétés de la localisation d'Anderson en dimension 1 et 2, tout comme la transition d'Anderson en 3D.

L'effet des interactions sur la localisation dynamique est une question intrigante.  Tandis qu'une expérience a été développée par le groupe Chaos quantique pour répondre à ces questions, nous travaillons dans cette thèse à répondre à ces questions théoriquement. Nous étudions un modèle de gaz de Bose unidimensionnel kické dans le régime d'interaction de Tonks-Girardeau, où les bosons se comportent comme des fermions libres. Notre but est d'étudier la phase localisée dynamiquement à N-corps du gaz de Tonks-Girardeau, tout comme les éventuelles transitions vers une phase délocalisée.

VUATELET Vincent

Directeur(s) de thèse : RANÇON Adam