Nouvelles Phases de la Matière dans les Systèmes de Fermions Fortement Corrélés: Oxydes à Propriétés Remarquables, Systèmes de Basse Dimensionalité, Atomes Froids sur Réseaux – NPMSFFC

Le traitement de l'effet des corrélations reste le défi majeur en théorie de la matière condensée moderne. Ces corrélations associées à une dimensionnalité réduite sont très - souvent à l'origine de comportements exotiques et de nouveaux états de la matière. De nombreux oxydes de métaux de transitions (dont les supraconducteurs à haute température critique et les isolants magnétiques frustrés) ou les solides moléculaires uni ou bidimensionnel sont des exemples de matériaux où les corrélations jouent un - rôle essentiel et conduisent à un diagramme des phases extrêmement riche (phases magnétiques, phases inhomogènes, supraconductivité non conventionnelle, liquides de spins et liquides de Luttinger, ondes de densité de charge, de spin ou de liens, magnétisme orbital,...). Les systèmes d'atomes froids piégés sur réseau optique - constituent également un nouvel objet d'étude pour les théoriciens de la matière condensée. Le projet proposé concerne le groupe FFC de l'UMR5152 dont les membres sont tous reconnus au niveau international pour leurs travaux dans ce domaine, notamment en matière de modélisation et de simulations numériques à grande échelle de systèmes - corrélés. Les méthodes modernes de simulations, grâce notamment aux progrès récents réalisés dans les algorithmes et la méthodologie, permettent d'appréhender de nouveaux problèmes ardus au delà de l'approche perturbative habituelle qui n'est plus fiable dans - de nombreux matériaux étudiés. Les progrès réalisés dans le cadre de ce projet devraient permettre, d'une part, de tester avec précision les hypothèses théoriques concernant de nouvelles phases de la matière et, d'autre part, de comparer de façon quantitative théorie et expérience. -