Simulation Quantique du Transport Fermionique – QSOFT

Les matériaux quantiques englobent une vaste famille de systèmes physiques, à l'intersection de
la physique de la matière condensée, de la science des matériaux, de la physique des atomes
froids et de l'ingénierie quantique. Bien que la description physique de tous les matériaux soit
fondamentalement fondée sur la mécanique quantique au niveau microscopique, les matériaux
quantiques présentent une multitude de phénomènes quantiques émergents qui peuvent persister
sur une gamme plus large d’échelles d’énergie et de longueur. Au-delà des matériaux
traditionnels, comme les semi-conducteurs ou les métaux, le concept de matériaux quantiques
englobe une diversité de systèmes tels que les supraconducteurs, le graphène, la matière
quantique topologique ou les atomes refroidis par laser. Dans ces systèmes, les effets quantiques
résultent de fortes corrélations entre particules, qui sont contrôlées à la fois par la force des
interactions et la dimensionnalité du système.

Le projet QSoFT combine des équipes expérimentales et théoriques qui associeront leurs talents
afin d’étudier la physique d’atomes fermioniques ultrafroids confinés dans un cristal de lumière.
Nous étudierons plus particulièrement leur réponse à une excitation dépendant du temps
correspondant à la conductivité optique des matériaux réels. Dans le régime dit de mauvais
métal, nous explorerons comment la réduction de la conductivité influence la structure spectrale
de la conductivité. Nous nous intéresserons ensuite au rôle de la dimensionalité du système et
enfin nous explorerons comment le caractère multibande du système influence la réponse des
atomes.