Fisico della Materia Condensata (Dottorato)

Informazioni sul lavoro

CritPt è un benchmark pubblico di problemi di fisica a livello di ricerca, creato per verificare se i modelli di IA all'avanguardia siano in grado di condurre un autentico ragionamento di ricerca fisica piuttosto che la risoluzione di problemi da manuale. L'articolo di riferimento è arXiv:2509.26574 e consigliamo di leggerlo prima di candidarvi. Vi farà capire rapidamente se questo lavoro vi interessa.

Ingaggiamo fisici per lavorare su problemi di fisica a livello di ricerca nel loro specifico sottocampo. A seconda di dove si colloca il vostro curriculum di pubblicazioni, ciò può significare creare problemi, risolverli, revisionare il lavoro completato o verificarlo. Concordiamo l'incarico specifico con voi una volta abbinati a un'area.

Questo è un lavoro di livello di ricerca e non un lavoro di volume. Qualunque cosa produciate deve essere sufficientemente completa perché un altro specialista del vostro sottocampo possa seguirla e verificarla in modo indipendente, quindi il ragionamento scritto fa parte di ogni incarico.

Aree di ricerca in questo pannello

Diciannove aree. Effettuiamo abbinamenti rigorosi: dovete aver pubblicato su uno di questi specifici fenomeni, non sulla materia condensata in generale. Ogni area elenca i metodi richiesti.

1. Teoria di campo unidimensionale: bosonizzazione, settori di Majorana e Ising-Luttinger, RG: Bosonizzazione abeliana, teoria di campo difermioni di Majorana in una dimensione, settori accoppiati di Ising e liquido di Luttinger, dimensioni di scala degli operatori di vertice, equazioni di flusso del gruppo di rinormalizzazione a un loop, espansione del prodotto di operatori, transizione commensurata-incommensurata.

2. Modi zero di parafermioni, treccia non abeliana, eterostrutture FQH-superconduttore: Modi zero di parafermioni, algebra dei parafermioni ZN, statistiche di treccia non abeliana, canali di fusione di difetti topologici, effetto Josephson frazionario, evoluzione adiabatica e fasi di Berry, eterostrutture effetto Hall quantistico frazionario-superconduttore.

3. CFT razionale, linee di Verlinde, teorie di bordo quantistiche di Hall non abeliane: Teoria di campo conforme razionale sul toro, linee di Verlinde come linee di difetto topologico, matrice S modulare e formula di Verlinde, stato di Hall quantistico non abeliano di Moore-Read, teorie di bordo chirali degli stati di Hall quantistici, categorie di fusione e simmetrie non invertibili, invarianza modulare dello spettro di campo primario.

4. SPT e fase di Haldane, stati a prodotto di matrice, decoerenza dell'ordine topologico: Modello solido a legame di valenza AKLT, fase di Haldane e ordine topologico protetto da simmetria, parametri d'ordine di stringa, stati a prodotto di matrice, valutazione tramite matrice di trasferimento delle funzioni di correlazione, canali quantistici con operatori di Kraus, ordine topologico di stato misto indotto da decoerenza.

5. Modelli di Hubbard a banda piatta, ferromagnetismo a banda piatta, Hartree-Fock e DQMC: Modello di Hubbard su reticolo a scacchiera, bande quasi piatte topologiche, ferromagnetismo a banda piatta, teoria di campo medio di Hartree-Fock, instabilità ferromagnetica di Stoner, transizioni di fase quantistiche guidate da interazione, Monte Carlo quantistico a determinante.

6. Modello SYK, fermioni disordinati a N grande, termodinamica di Schwinger-Dyson: Modello di Sachdev-Ye-Kitaev, accoppiamenti casuali a basso rango, fermioni di Majorana, media del disordine congelato, diagrammatica melonica a N grande, equazioni di Schwinger-Dyson, energia libera termodinamica, entropia residua a temperatura zero.

7. Trasporto di elettroni correlati: modello di Hubbard, formalismo di Kubo, teoria delle perturbazioni diagrammatica: Modello di Hubbard, teoria del liquido di Fermi, formalismo di risposta lineare di Kubo, espansione diagrammatica perturbativa nell'interazione, tecnica delle funzioni di Green di Matsubara, correzioni di vertice e rilassamento del momento, scattering elettrone-elettrone su un reticolo, espansione a bassa densità vicino a un bordo di banda.

8. Cristallizzazione di Wigner, sistemi di Coulomb a due componenti, fusione quantistica: Cristallizzazione di Wigner, cristallizzazione di Coulomb a due componenti, rapporto di massa critico per cristalli quantistici, doppi strati elettrone-buca, parametro di accoppiamento di Wigner-Seitz, criterio di Lindemann per la fusione quantistica, analisi dimensionale di scale energetiche in competizione, diagrammi di fase Monte Carlo quantistici.

9. Geometria quantistica, ostruzione di Wannier, invarianti topologici Z2 (Kane-Mele e anello di Wilson): Tensore geometrico quantistico, metrica quantistica, diffusione di Wannier invarianza di gauge, funzioni di Wannier massimamente localizzate, invariante Z2 di inversione temporale di Kane-Mele, anello di Wilson e avvolgimento del centro di carica di Wannier, modelli al continuo con espansione in onde piane, ostruzione di Wannier e localizzazione esponenziale, accoppiamento spin-orbita di Rashba.

10. Modello di Hatsugai-Kohmoto, fisica di Mott, scattering di quasi-particelle e stabilità RG: Modello di Hatsugai-Kohmoto, isolanti di Mott e bande di Hubbard, teoria del liquido di Fermi, tassi di scattering e vite medie delle quasi-particelle, vincoli dello spazio delle fasi sullo scattering fermione-fermione, stabilità del gruppo di rinormalizzazione di punti fissi interagenti.

11. EFT di Schwinger-Keldysh, idrodinamica dissipativa, simmetrie di frattoni e multipolari: Teoria di campo efficace di Schwinger-Keldysh, idrodinamica dissipativa, simmetrie multipolari e dipolari, fasi di materia a frattoni, rottura spontanea di simmetria e rigidità di Goldstone, rigidità superfluida e suscettività, conteggio delle potenze dell'espansione in derivate, relazioni di dispersione dei modi idrodinamici.

12. Monte Carlo quantistico per il gas di elettroni 2D: DMC, correzioni per finitezza di taglia: Diffusion Monte Carlo, funzioni d'onda di prova di Slater-Jastrow, correzioni bidimensionali per taglia finita ed estrapolazione al limite termodinamico, condizioni al contorno periodiche con interazioni di Coulomb a lungo raggio, fattore di struttura statico e funzioni di correlazione di coppia, approssimazione di fase casuale per fluttuazioni a Lunghezza d'onda lunga, teoria del liquido di Fermi.

13. Trasporto in materiali di Dirac: disordine di Coulomb, schermo non lineare, trasporto di Boltzmann: Fermioni di Dirac nel grafene, disordine di Coulomb da impurità cariche, schermo non lineare e teoria di Thomas-Fermi, pozzanghere elettrone-buca, teoria del trasporto autocoerente, stati superficiali di isolanti topologici, scattering a lungo raggio versus a corto raggio, trasporto di Boltzmann e cammino libero medio.

14. Isolanti cristallini topologici: disclinazioni, carica frazionaria, anomalia di riempimento: Isolanti cristallini topologici, rappresentazioni di banda e posizioni di Wyckoff, momento angolare orbitale di Wannier sotto simmetria di rotazione, difetti di disclinazione e angolo di Frank, classi di equivalenza per traslazione di difetti reticolari, quantizzazione della carica frazionaria, anomalia di riempimento, invariante di spostamento discreto.

15. Modello a nido d'ape di Kitaev, teoria di gauge Z2, liquidi di spin esattamente risolvibili: Modello a nido d'ape di Kitaev, fermionizzazione di Majorana degli spin, teoria di gauge su reticolo Z2 e settori di flusso, liquidi di spin quantistici esattamente risolvibili, proiezione della parità fermionica su stati fisici, degenerazione dello stato fondamentale topologico su un toro, diagonalizzazione di Bogoliubov-de Gennes, diagonalizzazione esatta di reticoli finiti.

16. Trasporto termoelettrico semiclassico: Seebeck anisotropo, conduzione bipolare: Teoria del trasporto semiclassico di Boltzmann, approssimazione del tempo di rilassamento, tensori di massa efficace anisotropa, coefficiente di Seebeck e potere termoelettrico, trasporto bipolare in semiconduttori intrinseci, polarità di conduzione dipendente dall'asse, modelli di struttura elettronica a due bande.

17. Teoria dello scattering di neutroni anelastico: espansione multifononica, fattore di struttura dinamico: Scattering di neutroni anelastico, espansione multifononica della legge di scattering, risposta dell'oscillatore armonico quantistico, fattore di struttura dinamico incoerente, fattore di Debye-Waller, sezione d'urto di scattering di atomi legati, limite a basse temperature della legge di scattering, sezione d'urto totale dei neutroni.

18. Gruppi spaziali magnetici, struttura magnetica da diffrazione di neutroni, magneto-ottica: Gruppi spaziali magnetici, notazione di Belov-Neronova-Smirnova, analisi della posizione di Wyckoff, vettori di propagazione magnetica da diffrazione di neutroni, strutture magnetiche multi-k, analisi della rappresentazione irriducibile dell'ordine magnetico, rottura della simmetria di inversione temporale, proprietà tensoriali adattate alla simmetria, effetto Kerr magneto-ottico.

19. Cristallografia di strutture modulate: diffrazione cinematica, simmetria di superspazio: Teoria della diffrazione cinematica, fattore di struttura cristallina, strutture cristalline modulate per spostamento, riflessi satelliti e di superreticolo, reticolo reciproco e indicizzazione della zona di Brillouin, regole di selezione della diffrazione e condizioni di estinzione, simmetria di superspazio di cristalli modulati, onde di deformazione statica longitudinale nei cristalli.

Metodi che ci aspettiamo di trovare nelle vostre pubblicazioni

Dovreste essere in grado di indicare i vostri articoli che dimostrano almeno una delle seguenti famiglie:

• Teoria di campo: bosonizzazione, teoria di campo conforme sul toro, teoria di campo efficace di Schwinger-Keldysh, flusso del gruppo di rinormalizzazione
• Numerica a molti corpi: Monte Carlo quantistico (di diffusione e a determinante), diagonalizzazione esatta, stati a prodotto di matrice, metodi a matrice di trasferimento
• Teoria delle bande e topologia: funzioni di Wannier, fasi di Berry, anelli di Wilson, posizioni di Wyckoff, rappresentazioni di banda
• Risposta e trasporto: risposta lineare di Kubo, funzioni di Green di Matsubara, teoria delle perturbazioni diagrammatica, trasporto di Boltzmann
• Scattering e analisi di simmetria: teoria dello scattering di neutroni, gruppi spaziali magnetici, analisi della rappresentazione irriducibile, diffrazione cinematica

Chi stiamo cercando

Un dottorato di ricerca (PhD) in fisica della materia condensata o in un campo strettamente correlato. Questo è un requisito essenziale. Ricercatori post-dottorato, scienziati di ricerca e docenti junior sono i candidati più idonei. Studenti di dottorato senior con un forte curriculum come primo autore sono invitati a candidarsi.

Lavori pubblicati sullo specifico fenomeno menzionato sopra, e non su uno affine. Questo è il motivo singolo più comune per cui rifiutiamo fisici altrimenti eccellenti. Pubblicare sull'ordine topologico in generale non è sufficiente se i vostri articoli non riguardano il particolare modello in questione. La padronanza dei metodi non basta se non avete pubblicato sul fenomeno stesso.

Un curriculum di pubblicazioni verificabile. Da tre a cinque articoli rappresentativi con ID arXiv o DOI, idealmente degli ultimi cinque anni. Primo autore fortemente preferito. Ogni articolo che elencate sarà verificato rispetto agli archivi pubblici.

Competenza pratica con LaTeX, Python, SymPy e Jupyter. È utile una certa familiarità con un'estensione di codifica agenziale in VS Code. Le lacune qui sono accettabili se le dichiarate onestamente.

Inglese a livello B2 o superiore, incluso il ragionamento scritto. Gran parte del valore che aggiungete consiste nella chiarezza con cui esponete la vostra argomentazione.

Fasi della candidatura

1. Candidatevi e compilate il modulo allegato. Informazioni di base, istruzione, esperienza di ricerca, autocertificazione dei vostri metodi e fino a cinque delle aree sopra indicate per le quali siete più idonei. Per ogni area selezionata, fornite un ID arXiv o un DOI del vostro articolo come prova, specificando la vostra posizione di autore e i metodi che dimostra. Una selezione senza prova non viene valutata.
2. Verifichiamo i vostri articoli e la vostra paternità rispetto ai registri pubblici.
3. Dopodiché accade una di queste due cose. O vi integriamo direttamente, o vi invitiamo a una breve chiamata di allineamento dal vivo per concordare l'area e l'incarico con voi.
4. Potrebbe essere aggiunta una breve valutazione dai 30 ai 45 minuti, ma solo dove ne abbiamo bisogno. La maggior parte dei candidati non ne vedrà una.

Impegno e compenso

10 ore alla settimana, sostenute lungo una finestra di 8 a 10 settimane, con inizio immediato. Remoto e asincrono senza orari fissi.

Da 80 a 110 dollari all'ora, stabiliti in base alla profondità della corrispondenza nel sottodominio.