Variational description of the dimensional cross-over in the array of coupled one-dimensional conductors

Variational wave function is proposed to describe electronic properties of an array of one-dimensional conductors coupled by transverse hopping and interaction. For weak or intermediate in-chain interaction the wave function has the following structure: Tomonaga-Luttinger bosons with momentum higher then some variational quantity \tilde\Lambda are in their ground state while other bosons (with |k|<\tilde\Lambda) form kinks -- fermion-like excitations of the Tomonaga-Luttinger boson field. Nature of the ground state for this quasiparticles can be determined by solving three dimensional effective hamiltonian. Since the anisotropy of the effective hamiltonian is small the use of the mean field theory is justified. For repulsive interaction possible phases are density wave and p-wave superconductivity. Our method allows us to calculate the low-energy part of different electronic Green's functions. In order to do that it is enough to apply standard perturbation theory technique to the effective hamiltonian. When the in-chain interaction is strong \tilde\Lambda vanishes and no fermionic excitation is present in the system. In this regime the dynamics is described by transversally coupled Tomonaga-Luttinger bosons

Crossover from two- to three-dimensional critical behavior for nearly antiferromagnetic itinerant electrons

The crossover from two- to three-dimensional critical behavior of nearly antiferromagnetic itinerant electrons is studied in a regime where the inter-plane single-particle motion of electrons is quantum-mechanically incoherent because of thermal fluctuations. This is a relevant regime for very anisotropic materials like the cuprates. The problem is studied within the Two-Particle Self-Consistent approach (TPSC), that has been previously shown to give a quantitative description of Monte Carlo data for the Hubbard model. It is shown that TPSC belongs to the $n\rightarrow \infty$ limit of the $O\left( n\right)$ universality class. However, contrary to the usual approaches, cutoffs appear naturally in the microscopic TPSC theory so that parameter-free calculations can be done for Hubbard models with arbitrary band structure. A general discussion of universality in the renormalized-classical crossover from $d=2$ to $d=3$ is also given.Comment: Revtex, 23 pages + 6 postcript figures (with epsfile

Spectroelectrochemistry at free-standing carbon nanotubes electrodes

A versatile and low-cost methodology for fabricating free-standing carbon nanotubes (CNT) electrodes for electrochemical and spectroelectrochemical applications is described. The uniformity, flexibility and resistance to bending of these films make them one of the most interesting membranes in a wide range of applications. CNT electrodes were characterized by Raman spectroscopy and scanning electron microscopy and their electrochemical performance was assessed employing various redox species such as ferrocenemethanol, hexacyanoferrate (II) and dopamine. Free-standing single-walled CNT electrodes exhibit good conductivity and transparency to UV–vis radiation, making them suitable as optically transparent electrodes. This is exemplified by monitoring, using UV–vis absorption spectroelectrochemistry, the electrodeposition of gold nanoparticles (AuNPs) on one face of the free-standing CNT electrodes, while the other face remained unmodifiedMinisterio de Economía y Competitividad (CTQ2014-55583-R, CTQ2014-61914-EXP, CTQ2015-71955-REDT) and Junta de Castilla y León (BU033U16)Ministerio de Economía y Competitividad (CTQ2014-55583-R, CTQ2014-61914-EXP, CTQ2015-71955-REDT) and Junta de Castilla y León (BU033U16

Instabilité des liquides de Luttinger couplés cinétiquement

La conception de systèmes de traitement d'eaux usées peut s'effectuer à l'aide de méthodes statistiques. Dans le but de mieux appliquer ces méthodes et de mieux comprendre le comportement de l'affluent d'un système de traitement, l'objectif de ce travail de recherche est de caractériser en terme probabiliste l'affluent de plusieurs stations d'épuration d'eaux usées municipales du Québec. Cette caractérisation comprend 3 volets qui sont l'identification probabiliste, la corrélation linéaire et l'indépendance. Les stations retenues sont celles de Granby, Saint-Hyacinthe, Valleyfield, Jonquière, Victoriaville, Thetford-Mines, Saint-Georges, Magog, La Baie, Sainte-Agathe-des-Monts, Mont­Rolland et Lac-Mégantic. Les variables caractérisées sont le débit journalier (Q) et 3 paramètres physico-chimiques soit les concentrations journalières moyennes: de la demande biochimique totale en oxygène après cinq jours (DBO), de la demande chimique en oxygène (DCO) et des matières en suspension (MES). De plus, la caractérisation a porté sur les flux massiques quotidiens de DBO, DCO, et MES. L'identification probabiliste comprend 3 étapes qui sont l'estimation des paramètres probabilistes des 7 fonctions de densité de probabilité (fdp) préalablement choisies (i.e. normale, log-normale à deux et à trois paramètres, Weibull à deux et à trois paramètres, gamma et log­Pearson type 3), la validation des fdp vérifiées et la discrimination entre celles-ci. Les principales méthodes d'estimation utilisées sont celles des moments et du maximum de vraisemblance local. La validation a été effectuée par le test du chi-carré et la discrimination par le critère d'AKAIKE [1974]. Les coefficients de corrélation linéaire entre Q et les variables DBO, DCO et MES ont été évalués pour chacune des années d'échantillonnage des stations retenues. L'indépendance de certaines séries statistiques du débit a pu être vérifiée à l'aide du test d'autocorrélation. Dans la majorité des séries statistiques étudiées, les résultats statistiques montrent qu'il est possible de caractériser en termes probabilistes l'affluent d'une station d'épuration. Cependant, aucun type de fdp ne peut être associé de façon systématique à une variable particulière. Une faible corrélation linéaire est remarquée entre Q et les autres variables (DBO, DCO et MES); près de -0,2. Finalement, les quelques séries de Q vérifiées ne sont pas indépendantes

Instabilité du ferroaimant de Nagaoka

Dans ce travail, nous procédons à l'étude de la stabilité du ferroaimant de Nagaoka dans le contexte de la formulation fermions esclaves - bosons de Schwinger du modèle de Hubbard. L'écriture de la fonction de partition du modèle sous la forme d'une intégrale fonctionnelle dans la représentation des états cohérents permet de définir une action effective décrivant les modes collectifs du système électronique. L'état ferromagnétique de Nagaoka découle de l'approximation du champ moyen, laquelle rend possible l'examen séparé des degrés de liberté fermioniques et bosoniques. La prise en compte des fluctuations gaussiennes autour de l'état déterminé au niveau champ moyen, révèle l'existence d'une plage finie de concentrations pour lesquelles l'aimant est stable. Les prédictions ainsi faites sont ensuite comparées aux résultats déja existants

Instabilité du ferroaimant de Nagaoka

Dans ce travail, nous procédons à l'étude de la stabilité du ferroaimant de Nagaoka dans le contexte de la formulation fermions esclaves - bosons de Schwinger du modèle de Hubbard. L'écriture de la fonction de partition du modèle sous la forme d'une intégrale fonctionnelle dans la représentation des états cohérents permet de définir une action effective décrivant les modes collectifs du système électronique. L'état ferromagnétique de Nagaoka découle de l'approximation du champ moyen, laquelle rend possible l'examen séparé des degrés de liberté fermioniques et bosoniques. La prise en compte des fluctuations gaussiennes autour de l'état déterminé au niveau champ moyen, révèle l'existence d'une plage finie de concentrations pour lesquelles l'aimant est stable. Les prédictions ainsi faites sont ensuite comparées aux résultats déja existants