Séance de cours

Systèmes à particules multiples et méthode Hartree-Fock

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Dans cours

PHYS-314: Quantum physics II

The aim of this course is to familiarize the student with the concepts, methods and consequences of quantum physics. ...

Description

Cette séance de cours couvre le système de multiples particules, bosons et fermions, en se concentrant sur la méthode Hartree-Fock comme une technique d'approximation pour résoudre des problèmes quantiques complexes. L'instructeur explique le concept de déterminants de Slater et les symétries des fermions, en soulignant l'importance des méthodes de variation en mécanique quantique. La séance de cours explore le formalisme mathématique de la méthode Hartree-Fock, illustrant comment elle est appliquée aux systèmes avec des interactions entre particules. L'instructeur démontre la dérivation de l'énergie fonctionnelle et les contraintes imposées pour assurer l'orthogonalité des fonctions d'onde. La séance de cours se termine en discutant des défis de la résolution de problèmes avec des particules multiples et des approximations impliquées dans la recherche de solutions.

Enseignant·e·s (3)

Florent Gérard Krzakala

Zoë Holmes

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Ricard Puig, Sacha Lerch, Reyhaneh Aghaei Saem, Shao Hen Chiew, Weijie Xiong, Marc Sanz Drudis, Mehrad Sahebi, Manuel Rudolph Cours Quantum information theory PHYS-550 Après avoir revu les bases de la théorie quantique du point de vue de la théorie de l'information, nous couvrirons des sujets plus avancés en théorie de l'information quantique tels que les mesures de l'information quantique et la compréhension des états, canaux et mesures quantiqu

Vincenzo Savona

De nationalité italienne, Vincenzo Savona est né en 1969. Il effectue ses études de physique à lEcole normale supérieure de Pise et à lUniversité de Pise. Puis il entreprend une thèse de doctorat à lInstitut de physique théorique de lEPFL. Il effectue des recherches post-doctorales à lEPFL, puis à lInstitut de physique de lUniversité Humboldt de Berlin. En 2002, il revient à lEPFL pour y constituer son groupe de recherche, bénéficiant dun subside «professeur boursier» du Fonds national suisse de la recherche scientifique. En 2006, il est nommé professeur assistant tenure-track à lEPFL et intègre le NCCR de photonique quantique. En 2010 il est nommé professeur associé. Actuellement, il dirige le Laboratoire de physique théorique des nanosystèmes.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Physique des particules: Modèle standard de la physique des particules

Concepts associés (32)

Boson

En mécanique quantique, un boson est une particule subatomique de spin entier qui obéit à la statistique de Bose-Einstein. Le théorème spin-statistique différencie les bosons des fermions, qui ont un spin demi-entier. La famille des bosons inclut des particules élémentaires : les photons, les gluons, les bosons Z et W (ce sont les quatre bosons de jauge du modèle standard), le boson de Higgs (découvert en 2012), et le graviton encore théorique ; ainsi que des particules composites (les mésons et les noyaux qui ont un nombre de masse pair comme le deutérium, l'hélium 4 ou le plomb 208) ; et quelques quasi-particules (paires de Cooper, plasmons et phonons).

Particule subatomique

Une particule subatomique est un composant de la matière. Elle a une taille inférieure à celle d'un atome. On distingue les particules élémentaires des particules composites. La branche de la physique qui les étudie est appelée la physique des particules. Modèle standard (physique des particules) La recherche sur les particules subatomiques a permis de mettre en évidence : d'une part, les constituants atomiques tels que les protons, les neutrons et les électrons, ainsi que leurs constituants (notamment les quarks) ; d'autre part, les particules produites par les phénomènes de rayonnement et de dispersion, tels que les photons, les neutrinos, et les muons.

Informatique quantique

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.

Boson de jauge

En physique des particules, un boson de jauge est une particule élémentaire de la classe des bosons qui agit comme porteur d'une interaction élémentaire. Plus spécifiquement, les particules élémentaires dont les interactions sont décrites par une théorie de jauge exercent l'une sur l'autre des forces par échange de bosons de jauge, généralement sous forme de particules virtuelles. Le modèle standard décrit trois sortes de bosons de jauge : les photons, les bosons W et Z et les gluons.

Bosons W et Z

In particle physics, the W and Z bosons are vector bosons that are together known as the weak bosons or more generally as the intermediate vector bosons. These elementary particles mediate the weak interaction; the respective symbols are _W boson+, _W boson-, and _Z boson0. The _W boson+- bosons have either a positive or negative electric charge of 1 elementary charge and are each other's antiparticles. The _Z boson0 boson is electrically neutral and is its own antiparticle. The three particles each have a spin of 1.

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Séances de cours associées (64)

Particules indiscernables en mécanique quantique

Explore les particules indiscernables en mécanique quantique, en discutant de symétrie, de matrice de densité, de statistiques quantiques, de principe d'exclusion et de comportement des particules.

Le mécanisme de Higgs : Dévoilement de la génération de masse

Explore le mécanisme de Higgs, résolvant le problème des bosons de jauge sans masse et prédisant les masses des bosons de jauge.

Introduction aux Symmetries

Couvre la théorie des perturbations, les bosons, les fermions et l'information quantique dans les systèmes quantiques.

Systèmes de particules identiques : Bosons

Couvre les systèmes avec des particules identiques, en se concentrant sur les bosons et leurs propriétés.

Optique quantique: Oscillateur harmonique

Couvre la sensibilité accrue du détecteur d'ondes gravitationnelles LIGO à l'aide d'états de lumière pressés.

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Concepts associés (32)

Boson

Particule subatomique

Informatique quantique

Boson de jauge

Bosons W et Z

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