Znanstveni projekt

Sažetak

Projekt “Univerzalnosti u nastajanju u sustavima s jakim međudjelovanjima” istražuje univerzalna ponašanja u raznim sustavima, fokusirajući se na sustave s jakim međudjelovanjima, neuredne sustave i kvantne fazne prijelaze. Univerzalnost je temeljno obilježje fizikalnih sustava, koje omogućuje razumijevanje složenih fenomena u naizgled nepovezanim okruženjima, poput statističke i čvrstostanjske fizike, biofizike i teorije materijala.

Projekt kombinira dvije komplementarne teorijske metode: neperturbativnu funkcionalnu renormalizacijsku grupu (NPFRG) i teoriju funkcionala gustoće (DFT). Dok NPFRG omogućuje opis dugovalnih efektivnih stupnjeva slobode i makroskopskih modela, DFT pruža duboko razumijevanje mikroskopskih svojstava sustava. Sinergija ovih metoda omogućuje novo sagledavanje problema faznih prijelaza i univerzalnih klasa ponašanja.

Ciljevi projekta uključuju razvoj naprednih NPFRG metoda za modeliranje konfiguracijskih vjerojatnosti i proučavanje faznih prijelaza pod utjecajem rijetkih događaja. Posebna pažnja posvećena je kvantnim sustavima poput neuređenih bozona, gdje će rezultati pomoći u razumijevanju eksperimenata s hladnim atomima. Također, projekt se bavi istraživanjem kolapsa bioloških sustava poput peludnih zrna, čime se povezuje teorijska fizika s biološkim aplikacijama.

Očekivani rezultati uključuju bolje razumijevanje kritičnih ponašanja, faznih prijelaza i složenih kvantnih stanja te doprinos razvoju interdisciplinarnih veza između fizike kondenzirane materije, biofizike i statističke fizike. Uz znanstvene rezultate, projekt će unaprijediti međunarodnu suradnju s institucijama u Francuskoj te pružiti prilike za edukaciju mladih istraživača.

Publikacije

Stefano Ragni , Tomislav Miškić, Thomas Hahn , Nikolay Prokof’, Osor S. Barišić , Naoto Nagaosa , Cesare Franchini and Andrey S. MishchenkoPolarons with arbitrary nonlinear electron-phonon interaction
PHYSICAL REVIEW RESEARCH 7, 043304 (2025)
DOI: 10.1103/6127-phps 20251216

Ivan Balog and Adam Rançon Constraint correlation functions of the one-dimensional Ising model in the scaling limit
hys. Rev. E 112, 054127 (2025)
DOI: 10.1103/x84b-6yhv 20251117

Adam Rançon and Ivan BalogExact generating function of a zero-dimensional supersymmetric non-linear sigma model
J. Stat. Mech. (2025) 074003
DOI: 10.1088/1742-5468/ade86a 20250709

Gilles Tarjus, Matthieu Tissier, Ivan BalogOn the breakdown of dimensional reduction and supersymmetry in random-field models
SciPost Phys. 19, 001 (2025)
DOI: 10.21468/SciPostPhys.19.1.001 20250601

Ivan Balog, Bertrand Delamotte, Adam RançonUniversal and non-universal large deviations in critical systems
SciPost Phys. 18, 119 (2025)
DOI: 10.21468/SciPostPhys.18.4.119 20250402

Adam Rançon, Bertrand Delamotte, Lovro Šaravanja, Ivan BalogProbability distributions of the order parameter of the O(N) model
Phys. Rev. E 111, 034131 (2025)
DOI: 10.1103/PhysRevE.111.034131 20250326

J. Krsnik, D. Novko, and O. S. BarišićSuperconductivity in two-dimensional systems enhanced by nonadiabatic phonon-production effects
Phys. Rev. B 110, L180505 (2024)
DOI: 10.1103/PhysRevB.110.L180505 20241127