Grupa za teorijsku fiziku fokusira se na razumijevanje i predviđanje fizikalnih svojstava materijala pomoću naprednih teorijskih pristupa. Zbog složenosti materijala na molekularnoj, strukturnoj, elektronskoj i spinskoj razini, istraživački rad grupe obuhvaća dvije komplementarne metodologije:
- Makroskopski pristup – primjena renormalizacijske grupe za hvatanje univerzalnih ponašanja u različitim fizikalnim sustavima, uključujući statističku i fiziku kondenzirane tvari, fiziku visokih energija, biofiziku i ekonofiziku.
- Mikroskopski pristup – Razvoj i primjena novih metoda za opis mnogočestičnih sustava u fizici kondenzirane tvari.
Kombiniranjem ovih pristupa istražuju se kritična ponašanja, fazni prijelazi, kvantne korelacije, efekti nereda i lokalizacije. Istraživački rad grupe obuhvaća teme poput neuređenih magneta, bozonskih i fermionskih kvantnih sustava, kao i klasičnih bioloških sustava.
Web stranica grupe: http://www.ifs.hr/thgr/
Istraživačke teme
Grupa aktivno teorijski istražuje nekoliko ključnih područja, uključujući:
Kritični fenomeni i fazni prijelazi
- Istraživanje univerzalnih ponašanja u fizikalnim sustavima korištenjem renormalizacijske grupe.
- Proučavanje faznih prijelaza u neuređenim magnetima i kvantnim sustavima.
- Proučavanje univerzalnih ponašanja u neravnotežnim sustavima.
Jako korelirani kvantni sustavi
- Razvoj metoda koje uključuju jake korelacije za razumijevanje emergentnih kvantnih stanja.
- Proučavanje kvantne kritičnosti i međudjelovanja naboja, spina i vibracijskih stupnjeva slobode rešetke.
Primjene
Rad grupe ima široke implikacije u fundamentalnoj fizici i primijenjenim tehnologijama. Ključna područja primjene uključuju:
- Spintronika i kvantno računalstvo – istraživanje efikasne konverzije naboja u spin u budućim generacijama uređaja.
- Optoelektronika i fotonaponski materijali – Istraživanje perovskitnih materijala za poboljšanu energetsku učinkovitost.
- Znanost o materijalima i fizika kondenzirane tvari – Unapređenje razumijevanja jako koreliranih elektronskih sustava.


Članovi grupe
dr. sc. Ivan Balog, voditelj grupe, viši znanstveni suradnik
dr. sc. Osor S. Barišić, znanstveni savjetnik
dr. sc. Andrey Mishchenko, znanstveni savjetnik u trajnom zvanju
dr. sc. Juraj Krsnik, znanstveni suradnik
dr. sc. Lucija Nora Farkaš, viša asistentica
Tomislav Miškić, asistent