Transport thermique dans les solides, au delà de l’approximation classique – HEATFLOW

L'approche est basée sur les intégrales de chemin qui permettent un calcul des fonctions de corrélation en temps imaginaire. Le défi est de les obtenir avec une précision suffisante pour obtenir le spectre de Fourier et les coefficients de transport associés. L'inversion utilise des méthodes de type maximum d'entropie.

Actuellement nous avons testé les idées et méthodes sur un modèle «jouet«, l'oscillateur harmonique. Les résultats obtenus nous donnent confiance dans l'applicabilité pour un système plus réaliste.

Application à un cristal plus réaliste de la méthode développée pour le modèle «jouet«.

Pas encore de publication, rapport de thèse de 1ère année en cours.

L'objectif du projet HeatFlow est d'établir une méthodologie basée sur le formalisme des intégrales de chemin permettant de prendre en compte avec précision l'influence des effets quantiques nucléaires sur les propriétés de transport et en particulier le transport de chaleur dans les systèmes condensés. C'est une tâche très ambitieuse qui, c aurait de profondes implications dans de nombreux domaines de recherche, allant de la physique fondamentale au développement de matériaux de pointe pour les applications technologiques modernes. Nous envisageons d'appliquer la méthodologie que nous allons développer à quelques études de cas, impliquant des systèmes à la fois d'intérêt fondamental et pratique en la matière condensée. En particulier, nous nous concentrerons d'une part sur les systèmes amorphes (verres) et tenterons de préciser dans le cadre d'un calcul basé sur les premiers principes l'origine des anomalies à basse température dans les propriétés thermiques. D'autre part, nous nous concentrerons sur des nano-structures hautement ordonnées, où une conception réfléchie avec une résolution spatiale très élevée peut déclencher des réponses thermiques remarquables.