Transições de fase quânticas: efeitos de desordem e dissipação

Abstract

Este projeto tem por objetivo estudar o efeito de desordem e dissipação em várias transições de fase quânticas. A motivação para tal é múltipla. Vários compostos metálicos não são descritos pela teoria de líquido de Fermi de Landau. Dentre as razões para tal estão o efeito de desordem e instabilidade magnética sobre as quasi-partículas devido à proximidade a um ponto crítico quântico. É então importante tanto para o desenvolvimento de novos materiais quanto de novas teorias que se compreenda o efeito conjunto de desordem e dissipação em sistemas magnéticos críticos ou próximos de um transições de fase. Nessa linha de pesquisa, estudaremos vários modelos magnéticos itinerantes na presença de desordem. Usaremos principalmente uma técnica de grupo de renormalização para desordem forte que, em princípio, é poderoso o suficiente para obter efeitos não-perturbativos de interação perto de um ponto crítico onde a desordem é intrinsecamente grande. Outra motivação é estudar magnetismo quântico desordenado. Em vários casos a desordem desestabiliza completamente uma fase magnética dando origem a novas fases. Em particular, estudaremos várias variações do modelo de Heisenberg na presença de desordem e simetrias maiores que SU(2). Recentemente, tem-se visto várias manifestações dessas simetrias superiores em experimentos de átomos frios onde os parâmetros do hamiltoniano de Heisenberg são bem controlados, incluindo o efeito de desordem que pode ser controlado de maneira sem precedentes por "laser speckle". Em sua grande maioria, esses projetos serão atacados numericamente. É de grande importância que se tenha recursos computacionais competitivos. A maior parte do orçamento desse projeto se destina à aquisição desses recursos.