LABORATOIRE DE PHYSIQUE THÉORIQUE ET PHYSIQUE DE L'INTERACTION RAYONNEMENT - MATIÈRE (LPTHIRM)

Intitulé du Laboratoire (langue nationale):

Intitulé du Laboratoire (langue française) :
Laboratoire de Physique Théorique et de l’Interaction Rayonnement -Matière (LPTHIRM)

Etablissement : Université Saad DAHLAB de Blida

Année d’agrément : Septembre 2003

Directeur : Pr. Mustapha BENTAIBA

     Les travaux de l'équipe 1, portent essentiellement sur le développement des formalismes de parcours et celui de la mécanique quantique traditionnelle. En ce qui concerne le premier thème, nous avons surtout étendu le domaine d'application de la méthode de la théorie des perturbations variationnelles à divers domaines de la physique, en prenant différents potentielles. Concernant le deuxième thème c'est surtout les potentiels complexes de la mécanique quantique. Sachant que des hamiltoniens non hermitiques peuvent avoir des spectres d'énergies réelles et positifs.
    D'autre part, nous nous sommes lancés toujours dans le cadre des thèmes fixés auparavant, sur un sujet traitant le problème de la masse dépendant de la position et dans le cas des hamiltoniens non hermitiques via la théorie des groupes. Nous avons traité avec succès le problème de la masse variable via la théorie des groupes. Les résultats obtenus ont fait l’objet de plusieurs articles dans des revues à facteur d’impact assez élevé. Une soutenance de doctorat est prévue avant la fin de l’année en cours.

 Les travaux de l'équipe 2, portent sur deux thématiques profondément reliées. Il s'agit d'une part de l'étude de systèmes dynamiques discrets associés à l'itération de transformation birationnelles, et d'autre part l'étude des équations différentielles Fuchisiennes vérifiées par les décompositions de la susceptibilité du modèle d'Ising.
        Le modèle de travail concernant le premier thème étant une grande famille de transformations birationnelles qui tire son origine de la physique statistique sur réseaux. L’étude de l’intégrabilité en général nous a conduit à envisager des transformations abstraites, hors du cadre du modèle physique, et en particulier à classifier une classe de transformations birationnelles vues comme des systèmes dynamiques. Les résultats obtenus dans ce domaine furent nombreux. Nous avons pu en particulier montrer que l’exponentielle de l’entropie topologique d’une famille particulière de transformations birationnelles à deux dimensions, dépendant  de deux variables, était une valeur algébrique simple et que la fonction zéta dynamique associée à ces transformations était rationnelle. Avec une méthode semi numérique, nous avons calculé l’entropie topologique pour cette famille de transformations birationnelles et nous avons ainsi démontré une propriété d’universalité remarquable. Au delà  de cette famille particulière, ces propriétés (valeurs algébrique de la complexité, expressions rationnelles des fonctions zéta dynamiques) s’étendent probablement à l’ensemble des transformations rationnelles sur un nombre arbitraire de variables et dépendant d’un nombre arbitraire de paramètres, fournissant ainsi des outils puissants et radicalement nouveaux pour l’étude, et en particulier la classification, des systèmes dynamiques chaotiques.
         D'autres part, concernant le deuxième thème, nous nous sommes intéressés à l'étude d'un problème relié à la susceptibilité magnétique du modèle d'Ising à deux dimensions qui est un modèle couramment étudié en physique statistique sur réseaux.  Cette quantité n’était connue que sous  la forme d’une somme d’intégrales assez compliquées et par des développements autour de la température critique. Nous avons réussi à réécrire ces intégrales à l’aide de fonctions hypergéométriques et à mettre au point des programmes qui nous ont donné  des développements à des ordres très élevés. Ces résultats nous ont permis de trouver des équations différentielles, d’ordre sept vérifié par l’ordre trois de la susceptibilité magnétique et d’ordre dix pour l’ordre quatre et qui nous ont permis de reproduire tous les résultats connus jusqu’à présent dans la littérature. Ces équations différentielles nous expliquent aussi de manière très claire l’origine des singularités déjà connus de cette susceptibilité magnétique et nous produisent en plus de nouvelles singularités jusque là non connues. Evec une méthode originale, nous avons pu donner les matrices de connections entre les solutions de ces équations différentielles. Ces résultats ont été publiés dans une série d’articles dans journal of Physics A. 

Les équipes 3 et 4 : n'ayant pas encore acquit le matériel nécessaire déjà commandé travaillent en collaboration avec des équipes en dehors de l'université de Blida, ce qui leur a permis une soutenance de doctorat. Les membres des deux équipes font partie de plusieurs projets de recherche.
 

Objectifs de recherche scientifique et de développement technologique

- Développement du formalisme des intégrales fonctionnelles

-  Théorie des champs, modèles standards, super symétrie, unification

-  Approfondissement de notre compréhension des liens pouvant exister entre plusieurs quantités  universelles courantes dans l’explication de la complexité de systèmes physiques.

-   Modélisation de la fission nucléaire.

-  Compréhension des phénomènes liés à l’interaction des particules avec la matière et les propriétés  physique des matériaux irradiés en vue de l’application dans divers domaines

-  Enrichissement des bases de données sur les sections efficaces utilisées dans les techniques IBA: contribution au développement et à l'élargissement de l'éventail des applications de ces techniques.

- Etudes systématiques des sections efficaces des réactions (n,p), (n,t) et (n,ee) basées sur des modéles théoriques permettant un calcul rapide de celles-ci.

 - Réalisation et développement des techniques nucléaires d’analyse des éléments et isotopiques

- Etude des saveurs lours dans la théorie des champs efficaces

Thèmes mis en œuvre : par équipe dans le cadre de l’agrément de votre laboratoire.         

Equipe 01 : Développement du formalisme des intégrales fonctionnelles et ses applications.
Equipe 02 : Développement de la théorie des hautes énergies
Equipe 03 : Installation et tests des dispositifs XRF et PGAA; Mise au point des techniques de préparation des échantillons; Elaboration des programmes de traitement des spectres X et g.

Equipe 04: Mesure des épaisseurs, densité et perte d'énergie des DSTN  avant et après irradiation. Détermination du pouvoir d'arrêt et comparaison des résultats avec ceux donnés par le code de calcul SRIM-2000 (relation de Bragg, CAB); Préparation des cibles minces autoportantes. Mesures des sections efficaces en couplant plusieurs techniques à des fins de normalisation. Traitements des spectres par des codes de calcul (RUMP,VRBS,AXIL) et tests de procédures de paramétrisation.

Mots clés

Path – Intégrale –Potentiels – Schrodinger –Equation de Schrodinger – Variationnelle – Systèmes dynamiques – QCD – Supersymetrie – Modéles - Chaos – Systèmes intégrables – systèms non intégrables – Transformations birationnelles – Complexité – Fonctions zeta dynamiques – Physique statistique sur réseaux – Equations de Yang Baxter - pouvoir d'arret - DSTN - irradiation - fluence -CAB: cores and bonds - sections efficaces - Ions beam analysis: IBA - modèles PWBA, ECPSSR, ECPSSR UA et optique - théorie de la matrice S – PGAA  activation neutronique –sources de neutrons- MCNP- étude systématique - modèles  exiton, de prééquilibre et statistique.