Fermions en interaction : Introduction à la théorie du champ moyen dynamique

Les systèmes quantiques constitués d’un très grand nombre de particules en interaction – électrons dans un matériau ou fluides quantiques comme les gaz ultra-froids – présentent des phénomènes collectifs fascinants. Dès 1929, Dirac a souligné la nécessité de développer des méthodes théoriques permettant de comprendre la physique de ces systèmes, voire d’en prédire les propriétés. Ce programme de recherche associe aujourd’hui de manière étroite des aspects conceptuels et computationnels/algorithmiques. Le cours de cette année est consacré à la « théorie de champ moyen dynamique » qui a permis des progrès notables dans ce domaine. Cette approche propose une description physique radicalement différente de celle d’un gaz d’électrons en interaction faible. On en présentera les bases de manière introductive ainsi que les développements les plus récents, en particulier à travers les séminaires et un colloque – sans oublier le lien avec les observations expérimentales.