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Projekt
FOR 723: Functional Renormalization Group in Correlated Fermion Systems
Fachliche Zuordnung
Physik
Förderung
Förderung von 2007 bis 2017
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 21278441
In den letzten Jahren hat die funktionale Renormierungsgruppe (RG) zu wesentlichen Fortschritten im Verständnis korrelierter Fermionsysteme geführt. Bei dieser theoretischen Methode wird die Integration über Freiheitsgrade von statistisch-mechanischen und Quantensystemen sukzessive, in Abhängigkeit von einer Energieskala, durchgeführt. Weil die funktionale RG auf exakten Gleichungen für die erzeugenden Funktionale der Korrelationsfunktionen basiert, kann die Güte der in interessanten Anwendungen notwendigen Näherungen kontrolliert und systematisch verbessert werden. Zu den wesentlichen Erfolgen der funktionalen RG gehören die Bestimmung der Instabilitäten des Fermiflüssigkeitszustandes in zwei Dimensionen und darauf basierende qualitative Phasendiagramme von Modellen, die für Hochtemperatursupraleiter relevant sind, sowie eine präzise Analyse der Eigenschaften von Quantendrähten.
Das Hauptziel dieser Forschergruppe ist es, die Methode auf bisher nur zum Teil zugängliche Situationen von höchstem physikalischen Interesse anwendbar zu machen. Zu den Projekten gehören die Untersuchung der symmetriegebrochenen Phasen von Modellen für Hochtemperatursupraleiter, insbesondere die Analyse des Zusammenspiels und der Konkurrenz verschiedener Ordnungsparameter, damit eng verwandt die Theorie der Quantenphasenübergänge in metallischen Systemen und das Verhalten ultrakalter Quantengase sowie Transporteigenschaften von Quantenpunkten und Quantendrähten und Nichtgleichgewichtseffekte in Kondo- und Andersonmodellen. Dabei spielt methodisch und physikalisch bei niedrigen Energien die Dynamik der Felder, die kollektive Anregungen und Ordnungsparameter beschreiben, eine wichtige Rolle.
Durch die Kombination unserer Erfahrungen und Methoden wollen wir die funktionale RG weiter als Methode zur Analyse solcher Systeme etablieren, das Infrarotverhalten in den genannten Situationen verstehen und die Resultate in Fällen, die theoretisch gut unter Kontrolle sind, mit dem Experiment vergleichen. Die Zusammenarbeit in der Forschergruppe wird darüber hinaus auch zu einem genaueren Verständnis allgemeiner Eigenschaften der RG führen, das für die Anwendung der Methode in vielen weiteren Gebieten der Physik, insbesondere der Hochenergiephysik und der Kernphysik, wichtig ist.
Das Hauptziel dieser Forschergruppe ist es, die Methode auf bisher nur zum Teil zugängliche Situationen von höchstem physikalischen Interesse anwendbar zu machen. Zu den Projekten gehören die Untersuchung der symmetriegebrochenen Phasen von Modellen für Hochtemperatursupraleiter, insbesondere die Analyse des Zusammenspiels und der Konkurrenz verschiedener Ordnungsparameter, damit eng verwandt die Theorie der Quantenphasenübergänge in metallischen Systemen und das Verhalten ultrakalter Quantengase sowie Transporteigenschaften von Quantenpunkten und Quantendrähten und Nichtgleichgewichtseffekte in Kondo- und Andersonmodellen. Dabei spielt methodisch und physikalisch bei niedrigen Energien die Dynamik der Felder, die kollektive Anregungen und Ordnungsparameter beschreiben, eine wichtige Rolle.
Durch die Kombination unserer Erfahrungen und Methoden wollen wir die funktionale RG weiter als Methode zur Analyse solcher Systeme etablieren, das Infrarotverhalten in den genannten Situationen verstehen und die Resultate in Fällen, die theoretisch gut unter Kontrolle sind, mit dem Experiment vergleichen. Die Zusammenarbeit in der Forschergruppe wird darüber hinaus auch zu einem genaueren Verständnis allgemeiner Eigenschaften der RG führen, das für die Anwendung der Methode in vielen weiteren Gebieten der Physik, insbesondere der Hochenergiephysik und der Kernphysik, wichtig ist.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
Projekte
- Central project (Antragsteller Salmhofer, Manfred )
- Competing order parameters and flows into phases with broken symmetries (Antragsteller Honerkamp, Carsten ; Salmhofer, Manfred )
- Correlation effects in quantum dots and wires (Antragsteller Meden, Volker )
- Functional renormalization group for ultracold atoms (Antragsteller Gies, Holger ; Kopietz, Peter ; Wetterich, Christof )
- Functional RG in nonequilibrium (Antragstellerinnen / Antragsteller Andergassen, Sabine ; Schoeller, Herbert )
- Quantum criticality: coupled renormalization of electrons and order parameter fluctuations (Antragsteller Metzner, Walter )
Sprecher
Professor Dr. Manfred Salmhofer
