Thème « solutions classiques » (théorie des champs)

Chercheurs :

Peter Forgacs, Maxim Chernodub

Présentation :

Solutions solitoniques en théories de champs (Peter Forgacs, Maxim Chernodub) .

Nos activites peuvent étre illustrées par une séléction des résultats. Nous avons montré, que l’effet surprenant du « rayon tracteur » peut se produire dans de nombreux systèmes. Citons ici la diffusion des photons polarisés dans des milieux biréfringents, comme les cristaux liquides, ou encore certains métamatériaux. Cet effet apparaît aussi pour les cordes cosmiques et peut influer sur l’asymétrie barionique. Nous avons montré que dans un espace-temps avec une constante cosmologique negative (AdS) une large classe de théories scalaires admettent des familles de solutions spatialement localisés et périodiques dans le temps (de type breather). L’espace de phase de ces solutions est assez riche, on y trouve de bifurcations, changement de stabilité. Selon nos simulations numériques la plupart de ces « AdS-breathers » sont stables. Dans un travail publié récemment nous avons attaqué le cas important lorsque l’espace-temps AdS n’est plus considéré comme fixé, mais devient dynamique. Nous avons trouvé que les solutions de type-breather sont stables pour dans une grande partie de l’espace de phase, mais deviennent instable pour certaines fréquences critiques. L’instabilité des AdS breathers se manifeste par la formation des trous noirs.

En plus, on étudie aussi des nouvelles solutions de type vortex (tourbillon) dans des théories de jauge abéliennes avec champs scalaires multiples. De tels modèles pourraient décrire, d'une part, certains aspects dans des supraconducteurs à plusieurs paramètres d'ordre, d'autre part certains cas limites des théories de champs, qui décrivent les interactions fondamentales. Le groupe est intéressé à des vortex exotiques en forme de tuyau, des ensembles de vortex courbes (qui s'apparentent à des structures de type ADN), des solutions qui portent des courants électromagnétiques — et la liste n'est pas exhaustive.