Collective behaviour in two-dimensions  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37212
Type K
Principal investigator Gulácsi, Zsolt
Title in Hungarian Kollektív viselkedés két dimenzióban
Title in English Collective behaviour in two-dimensions
Panel Physics 1
Department or equivalent Department of Theoretical Physics (University of Debrecen)
Participants Bódi, Sándor Károly
Gurin, Péter
Kun, Ferenc
Pál, Károly Ferenc
Pázmándi, Ferenc
Starting date 2002-01-01
Closing date 2006-12-31
Funding (in million HUF) 13.080
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A 2D rendszerek kollektiv viselkedésének formáit és törvényszerűségeit tanulmányoztuk úgy kvantummechanikai, mint klasszikus sokrészecskés esetekben. a) Kvantummechanikai rendszerekre módszereket dolgoztunk ki egzakt alapállapotok levezetésére még nem-integrálható esetekre is. Ezeket 2D-ben alkalmazva fém-szigetelő átmenetet mutattunk ki rendezetlen és kölcsönható rendszerekben, stripe és sakktábla fázisokat vezettünk le illetve normálfázisú nem-Fermi folyadék és szigetelő fázisokat kaptunk. b) Kerámiák esetében nemegyensúlyi körülmények között végzett mérésekkel nőveltük a mérések lokális felbontóképességét és a szupravezető Tc feletti tartományban különböző korrelációs hossz és koherencia élettartammal rendelkező tartományt mutattunk ki. c) Elemeztük granulált anyagok erőláncait, dipolusok aggregációs és kristályosodási folyamatait és mágneses zaj létrejöttét törésben. d) Rendezetlen mágnesek esetében javaslatot tettünk egy optimalizációs algoritmusra. Ezen hiszterézises optimalizáció működőképességét spinüveg modelleken és az utazó ügynök problémáján demonstráltuk. e) Epitaxiális felületnővekedés esetében egy térfogati diffúziót, spinodális dekompoziciót és a felületnövekedést magába foglaló modell segitségével megvizsgáltuk az epitaxiális növekedés során fellépő önszervező spontán kompozició modulációkat. Három különböző növekedési módust kaptunk eredményül, amelyek mindegyikében egydimenziós laterális kompozició modulációk alakulnak ki.
Results in English
We have studied the possibilities and principles of the 2D collective behavior for many body systems holding both quantum mechanical, or classical properties. a) For the quantum case we elaborated procedures which allow the deduction of exact ground states even in non-integrable cases. These used in 2D led to metal-insulator transition for disordered and interacting systems, stripe and checkerboards, normal phase non-Fermi liquids and insulators. b) For ceramics, by measurements effectuated under non-equilibrium conditions we have increased the local resolution of measurements and we have found above the superconducting Tc several regions described by different correlation lengths and coherence lifetimes. c) We studied the force chains in granular media, aggregation and crystallization in dipolar monolayers and magnetic noise during fracture. d) For the case of random magnet systems we introduced an optimization algorithm. We demonstrated the performances of this hysteretic optimization method on spin glass models and on the traveling salesman problem. e) For the surface epitaxial growth case we constructed a model including bulk diffusion, spinodal decomposition, and surface growth to study the self-organized superlattice formation during the process under consideration. We found three growth regimes in which one dimensional lateral composition modulations occur.
Full text http://real.mtak.hu/114/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Zarand G; Pazmandi F; Pal KF; Zimanyi GT;: Using Hysteresis for Optimization, Phys. Rev. Lett. 89, 150201, 2002
Hidalgo RC; Grosse CU; Kun F; Reinhardt HW; Herrmann HJ;: Evolution of Percolating Force Chain in Compressed Granular Media, Phys. Rev. Lett. 89, 205501, 2002
Hermann HJ; Hidalgo RC; Kun F;: Restructing of force networks, Eur. Phys. Jour. E. E9, 261-264, 2002
Gulacsi Z;: Plaquette operators used in the rigorous study of the ground states of the periodic Anderson model in D=2 dimensions, Phys. Rev. B. B66, 165109-1 - 165109-13, 2002
Gulacsi Z;: Exact ground state for the periodic Anderson model in D=2 dimension at finite value of the interaction and absence of the direct hopping in the correlated f band, Eur. Phys. Jour. B. B30, 295-301, 2002
Gurin P; Gulacsi Z;: Magnetic properties of the infinitely repulsive Hubbard model near half filling, Czech. Jour. Phys. 52, 119-123, 2002
Bodi AC; Laiho R; Lahderanta E; Raittila J;: Large diamagnetic oscillatory relaxation above Tc in YBCO ceramics under nonequilibrium thermal conditions, Solid State Commun. 123, 69-73, 2002
Hamilton JC; Siegel DJ; Daruka I;: Who do Grain Boundaries Exhibit Finite Facet Lengths ?, Phys. Rev. Lett. 90, 246102, 2003
Gulacsi Z; Vollhardt D;: Exact ground states for the periodic Anderson model in three dimensions, Phys. Rev. Lett. 91, 186401, 2003
Gulacsi Z;: Exact ground states for the periodic Anderson model in restricted regions of the parameter space, Acta Phys. Pol.B. B34, 749-753, 2003
Kun F; Moreno Y; Hidalgo RC; Herrmann HJ;: Creep rupture has two universality classes, Europhys. Lett. 63, 347-355, 2003
Kun F; Hidalgo RC; Herrmann HJ; Pal KF;: Scaling laws of creep rupture of fiber bundles, Phys. Rev. E. E67, 061802-1--061802-8, 2003
Pal KF;: Hysteretic optimization for the traveling salesman problem, Physica A, A329, 287-297,, 2003
Bodi AC; Laiho R; Lahderanta E; Raittila J;: Influence of thermal scanning and local inhomogeneity on the shape of AC susceptibility curves of high Tc superconductors, Thermochim. Acta 406, 143-149, 2003
Kovacs E; Kusmartsev F; Giles RT;: Hamiltonian chaos and localization in magnetic multilayer systems, Jour. of Phys. A. A36, 9391-9397, 2003
Wittel FK; Kun F; Herrmann HJ; Krop BH;: Fragmentation of Shells, Phys. Rev. Lett. 93, 035504, 2004
Kun F; Lenkey GyB; Takacs N; Beke DL;: Structure of Magnetic Noise in Dynamic Fracture, Phys. Rev. Lett. 93, 227204, 2004
Varga I; Kun F; Pal KF;: Structure format in binary colloids, Phys. Rev.E. E69, 030501(R)-1 --030501(R)-4, 2004
Wittel FK; Kun F; Herrmann HJ; Krop BH;: Break-up of shells under explosion and impact, Phys. Rev.E. E71, 016108-1 --016108-11, 2005
Pal K. F.: Hysteretic Optimization., New Optimization Algorithms in Physics, Edited by Hartmann A. K. and Rieger H., Wiley-VCH Verlag Gmbh & Co., Weinheim, Germany, Chapter 10, pg. 205-226, (2004)., 2004
Kovacs E; Molnar L;: Preserving numerical correspondences between Hilbert space effects, Reports on Math. Physics 54, 201-209,, 2004
Bodi AC; Laiho R; Lahderanta E;: Simultaneous AC susceptibility and specific heat measurements on YBCO ceramics, Jour. of Supercond. 17, 465-468, 2004
Bodi AC; Laiho R; Lahderanta E;: Boson-fermion fluctuation dominated model of the superconducting transition in hole-underdoped cuprates, Physica C C411, 107-113,, 2004
Gulacsi Z;: Exact multielectronic electron-concentration dependent ground states for disordered two-dimensional two-band systems in the presence of disordered hoppings and finite on-site random interactions., Phys. Rev. B. B69, 054204-1 -- 054204-9, 2004
Gulacsi Z;: Exact ground state for the generic periodic Anderson model around half-filling, Phil.Mag.Lett. 84, 405-412, 2004
Kovacs E; Gulacsi Z;: Exact ground states for the four electron problem in a two-dimensional finite Hubbard square system, Phil.Mag. 86, 2073-2099,(2006)., 2006
Kovacs E; Gulacsi Z;: Exact ground states for the four electron problem in a Hubbard two-leg ladder, Phil. Mag. 86, 1997-2009,(2006), 2006
Szilasi S.Z; Baradacs E; Daruka I; Raics P; Cserhati Cs; Dobos E; Rajta I;: PMMA melting under proton beam exposure,, Nuclear Instruments and Methods B, B231, 419-422, (2005)., 2005
Gulacsi Z, Vollhardt D,: Exact ground states for the periodic Anderson model, Phys. Rev.B. B72, 075130-1 --075130-20, 2005
Gulacsi Z, Gulacsi M,: Exact stripe, checkerboard, and droplet ground states in two dimensions,, Phys. Rev.B. B73, 014524-1 --014524-6, (2006)., 2006
Daruka I., Tersoff J.,: Self-assembled superlattice by spinodal decomposition during growth,, Phys. Rev. Lett. 95, 076102-1 --076102-4, (2005)., 2005
Varga I., Yamada H., Kun F., Matuttis H. G., Ito N.,: Structure formation in a binary monolayer of dipolar particles,, Phys. Rev. E. E71, 051405-1 --051405-7, (2005)., 2005
Kovacs E., Gulacsi Z.,: Four electrons in a two-leg Hubbard lkadder: exact ground states,, Jour of Physics A., A38, 10273-10286, (2005)., 2005
Pal K. F.,: Hysteretic optimization, faster and simpler,, Physica A', A360, 525-533, (2006)., 2006
Pal K. F.,: Hysteretic optimization for the Sherrington-Kirkpatrick spin-glass,, Physica A', A367, 261-267, (2006)., 2006
Yoshioka N., Varga I., Kun F., Yukawa S., Ito N.,: Attraction-limited cluster-cluster aggregation of Ising dipolar particles, Phys. Rev. E. E72, 061403-1--061403-6,(2005)., 2005
Varga I., Kun F.,: Pattern formation in binary colloids,, Phil. Mag. 86, 2011-2032,(2006)., 2006
Varga I., Kun F.,: Molecular crystalline states in dipolar monolayers,, Phys. Rev. E., 4 oldal, (2006), publikalasra elfogadva, 2006



Back »