Naraˇsˇcanje energije v ˇcasovno odvisnih biljardnih
sistemih
BENJAMIN BATISTI
´
C
CAMTP - Center for Applied Mathematics and Theoretical Physics
University of Maribor, Krekova 2, SI-2000 Maribor, Slovenia
benjamin.batistic@uni-mb.si • www.camtp.uni-mb.si
Energija ˇcasovno odvisnih sistemov se ne ohranja . Zanima nas pod kakˇsnimi sploˇsnimi
pogoji lahko energija ˇcasovno odvisnega sistema neomejeno naraˇsˇca.
ˇ
Casovno odvisni biljardi sluˇzijo kot preprosti modeli sploˇsnejˇsih ˇcasovno odvisnih
sitemov , ki so zelo prikla d ni za numer iˇcno raˇcunanje. Numeriˇcni raˇcuni s ˇcasovno
odvisnimi b i l jar d i v sploˇsn em kaˇzejo, da povpreˇcna hitrost ansambla, po velikem
ˇstevilu tr kov, sledi potenˇcnemu zako nu v ∝ n
β
, kjer je n ˇstevilo trkov. Vrednost
parametra β varira n a intervalu med 0 in 1 in je odvisna od din a m iˇcnih lastn o st i
zamrznjenega biljarda in od naˇcin a dihanja. V primeru popolnoma kaotiˇcnih b i l -
jardov vidimo, da lahko ima β zgolj eno od treh vrednosti β = 1/6, 1/4, 1/2 [1,2],
medtem ko je v sistemih meˇsanega tipa slika precej bolj zapletena [3,4].
Reference
[1] B. Batisti´c and M. Robnik, J. Phys. A: Math. Theor. 44 (2011) , 365101
[2] B. Batisti´c and M. Robnik, in 8th Inter n at i on al Su m m er Schoo l /Co n fer en c e
“Let’s Face Chaos throug h Nonlinear Dynaimcs”, Eds. M. Robnik and V.
Romanov sk i , AIP conf. proc. 1469 (2012), 27
[3] F.Lenz, F. K. Di a konos and P. Schmelcher, PRL 100 (2008), 014103
[4] E. D. Leonel, D. F. M. Oliveira and A. Loskutov, Chaos 19 (2009), 033142
The energy growth in time-dependent billiard
systems
BENJAMIN BATISTI
´
C
CAMTP - Center for Applied Mathematics and Theoretical Physics
University of Maribor, Krekova 2, SI-2000 Maribor, Slovenia
benjamin.batistic@gmail.com • www.camtp.uni-mb.si
Energy of a ti m e- d ependent system is not conserved. The question is under which
general conditions th e energy of a ti m e- d ependent system grows infinitely.
Time-dependent billiards serve as simple models of general time-dependent systems,
which are very suitable for numerical computations. Numerical calculations with
time-dependent bi l l i a r d s in general show that the ave ra g e velocity v of an ensembl e,
after a large number of collisions, follows the power law v ∝ n
β
, where n denotes
the number of collisions. The value of the acceleration exponent β is rest r i ct ed to
the inter val between 0 and 1 and depends on the dynamical properties of the frozen
billiard as well as on the driving law. In the case of the fully chaotic time-dependent
billiards the exponent β can be only one of three values 1/6, 1/4, 1/2 [1,2]. However,
for the mixed type systems the pic tu r e is far more comp l i ca t ed [3,4].
References
[1] B. Batisti´c and M. Robnik, J. Phys. A: Math. Theor. 44 (2011), 365101
[2] B. Batisti´c and M. Robnik, in 8th Inter n at i on al Su m m er Schoo l /Co n fer en c e
“Let’s Face Chaos throug h Nonlinear Dynaimcs”, Eds. M. Robnik and V.
Romanov sk i , AIP conf. proc. 1469 (2012), 27
[3] F.Lenz, F. K. Di a konos and P. Schmelcher, PRL 100 (2008), 014103
[4] E. D. Leonel, D. F. M. Oliveira an d A. Loskutov, Chaos 19 (2009), 033142
Neravnovesna dinamika veˇc-delˇcnih sistemov
JANEZ BON
ˇ
CA
Fakulteta za matematiko in fiziko, Univerza v Ljubljani, SI-1000
Ljubljana, Slovenija
Institut J. Stefan , SI -1000 Ljubljana, Slovenija
janez.bonca@ijs.si • www-f1.ijs.si
Predstav i l bom fundamentalno ˇstudijo ene in dveh vrzeli v t-J-Holsteinovem mod-
elu pod vplivom zunan jeg a elektriˇcne ga polja. Ob upoˇstevanju kvantno mehanske
narave problema sledimo ˇcasovnemu razvoju sistema zaˇcenˇsi z osnovnim stanjem ko
vkljuˇcim o elektriˇcno polje ob ˇcasu niˇc ter v se do stacionarnega stanja. V primeru
ene vrzeli opazimo ad i a b at sk i reˇzim, kateremu sledi reˇzim linearne I − V karakteris-
tike pri v m es n ih el ek t r iˇcnih poljih [1,2]. Pri visokih poljih se sist em n a h aja v reˇzimu
negativne difere n ci aln e upornosti. Vezan par vrzeli (bi polaron) pod vp l i vom elek-
triˇcnega polja razpade na dva neodvisna spinska polarona [3]. Odkrili smo razliˇcna
univer za l n a obnaˇsanja sistema pri majhnih ter velikih ˇcasih merjenih od vkljuˇcitve
zunanjega elek tr iˇcnega polja. Raziskal bom tudi relaksacijo s kratki m elektriˇcnim
pulzom vzbujenega Hoslt ei n ovega polarona [4].
References
[1] M. Mierzejewski, L. Vidmar, J. Bonˇca, and P. Prelovˇsek, Phys. Rev. Lett.
106 196401, (2011).
[2] L. Vidm a r, J. Bonˇca, T. Tohyama, and S. Maekawa, Phys. Rev. Lett. 107
246404, (2011).
[3] J. Bonˇca, M. Mierzejewski, and L. Vidmar, Phys. Rev. Lett. 109 156404,
(2012).
[4] D. Goleˇz, J. Bonˇca, L. Vi d m a r , and S. A. Trugman, to appear in Phys. Rev.
Lett. (2012).
Nonequilibrium dynamics of many-body systems
JANEZ BON
ˇ
CA
Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana,
SI-1000 Ljubljana, Slovenia
J. Stefan Institute, SI-1000 Ljubljana, Slovenia
janez.bonca@ijs.si • www-f1.ijs.si
I will present a fundamental stud y of one and two holes in the two dimensional t-J-
Holstein model dri ven by th e electric field. Taking fully into account quantum effects
we follow the time-evolution of systems from their ground state as th e electric field is
switched on at t = 0, until they reach a steady state. In the single hole ca se adiabatic
regime is observed followed by the positive different i a l resistivity at moderate field s
where carrier mobility is det er mi n ed [1, 2] . At large field the system enters negative
different i a l resistivity regime where current remains finite, p ro portional to 1/F . I
will also discuss the dissociation of a bound hole pair (bip ol a r on ) under the influence
of the external electric field [ 3 ] . Different universal behaviors are observed at short as
well as long times after switching on the electric field. I will also present relaxation
dynamics of a Ho l st ei n polaron after the excitation by a sh o r t electric pulse [4].
References
[1] M. Mierzejewski, L. Vidmar, J. Bonˇca, and P. Prelovˇsek, Phys. Rev. Lett.
106 196401, (2011).
[2] L. Vidm a r, J. Bonˇca, T. Tohyama, and S. Maekawa, Phys. Rev. Lett. 107
246404, (2011).
[3] J. Bonˇca, M. Mierzejewski, and L. Vidmar, Phys. Rev. Lett. 109 156404,
(2012).
[4] D. Goleˇz, J. Bonˇca, L. Vi d m a r , and S. A. Trugman, to appear in Phys. Rev.
Lett. (2012).
Kompleksne faze v plastno urejenih tekoˇcih
kristalih
MOJCA
ˇ
CEPI
ˇ
C
Pedagoˇska fakulteta
Univerza v Ljubljani, Kardeljeva pl. 16, SI-1000 Ljubljana, Slovenia
in
Institut Joˇzef Stefan
Jamova 39, SI-1000 Ljubljana, Slovenia
mojca.cepic@pef.uni-lj.si • www.pef.uni-lj.si
Tekoˇci kristali so snovi, ki imajo med trdno in tekoˇco fazo ˇse vsaj eno fazo z
lastnostmi kristalov in te koˇcin hkrati. Strukture tekoˇce kristalnih faz so komp l ek-
sne, saj se moduliranost orientacijskega reda lahko prepleta s kom p l e ks n i m i pozi-
cijskimi redi. Prispevek je omejen na tekoˇce kristale, ki tvorijo plastne strukture.
Opisala bom strukture nekaterih kompleksni h faz in predstavila njihov zvezni teo-
retiˇcni opis. Zvezni teoretiˇcni model ne more razloˇziti vzrokov za n ast a n ek vseh
faz. Diskretiza ci ja zveznega modela p a ta problem razreˇsi. V diskretnem modelu
se interakcije med molek u l am i delijo na interakcije med molekulami v plasti in med
molekulami razliˇcnih plasti. Kadar imajo int er akcije med razliˇcnimi plastmi naspro-
tujoˇce si uˇcinke, postanejo stabilne faze s kompl e ks n i m i strukturami, katerih periode
se lahko raztezajo preko mnogih plasti. V okvi r u diskretnega modela je bilo mogoˇce
napovedati strukture nekaterih faz, ki so bile kasneje tudi eksperimentalno potrjene.
Reference
[1] H. Takezoe, E. Gorecka, M.
ˇ
Cepiˇc, Reviews of Modern Physics 82 (2010) 897-
937.