Spin glasses, the quantum annealing, colloidal glasses and crystalsexploring complex free-energy landscapes

Resumen

Presentamos aquí una selección de los resultados más importantes obtenidos en cada capítulo de la tesis. El Modelo del Hipercubo Hemos estudiado [Fer10b] un nuevo modelo de campo medio para vidrios de espín sobre un hipercubo unitario en D-dimension es. La principal ventaja de este modelo es que, dada su distribución espacial, tiene una noción natural de distancia (característica rara en modelos de campo medio). Hemos probado que, dada la geometría del problema, cualquier mecánica estadística sobre modelos en el hipercubo con conectividad aleatoria sufre efectos de tamaño finito enormes. La solución presentada pasa por restringir el estudio a aquellos grafos sobre donde el número de vecinos está fijo. Generar estos grafos no es trivial, p ero hemos resuelto el problema con un algoritmo dinámico de Montecarlo. Aunque no sabemos si el conjunto de grafos accesibles por este método es completo, hemos comprobado que los hipercubos generados son isotrópicos, y que el modelo de Edwards-Ander son definido sobre estos grafos cumple todos los checks de consistencia considerados. Una vez definido el modelo, hemos estudiado numéricamente la dinámica fuera del equilibrio en la fase vidrio de espín. Las tres características principales son: (i ) el envejecimiento consiste en el crecimiento de una longitud de coherencia, como en los sistemas tridimensionales, (ii) el scaling a dos tiempos de la función de correlación implica una infinidad de sectores temporales, y (iii) se ha observado el p ropagador p4. Además, hemos estudiado los efectos de volumen finito en nuestro modelo, encontrando que podemos explicar nuestros datos con un ansatz de tamaño finito extremadamente simple. Siendo este modelo de campo medio, está regido por la teoría RSB. Por lo tanto, combinado con su noción de distancia, se convierte en un patio de pruebas para estudiar la dinámica de no equilibrio en sistemas RSB. Caos en temperatura El caos en temperatura es un fenómeno de eventos extremos. Cuando ocurre, s us efectos son muy fuertes y se pueden sentir incluso a distancias muy cortas, como podemos confirmar con las función de correlación espacial a dos temperaturas [Fer12a]. Han sido cruciales dos ingredientes para alcanzar esta conclusión. Primero, gra cias al superordenador JANUS, hemos tenido acceso a configuraciones mucho más grandes que todo lo estudiado hasta la fecha, y además termalizadas a temperaturas mucho más bajas [ÁB10a,ÁB10b]. En segundo lugar, hemos considerado nuevas herramientas de