Cette thèse de doctorat concerne deux problèmes mathématiques issus de la mécanique quantique. On considère une particule quantique, non relativiste et sans spin, astreinte à se mouvoir sur une surface bidimensionnelle $\cal S$, plongée dans un champ magnétique homogène qui lui est perpendiculaire. Dans un premier problème, $(\cal S)=\R\times \mathbb(S)_L^1$, qui est un cylindre infini de circonférence $L$, ce qui correspond à des conditions aux bords periodiques. Dans le deuxième cas, $(\cal S)=\R^2$. En fonction du problème étudié, on ajoute un potentiel convenable. On est ainsi amené à étudier deux opérateurs de Schrödinger. Le premier opérateur analysé génère la dynamique d'une particule soumise à un potentiel aléatoire de type Anderson ainsi qu'un potentiel non aléatoire dont le but est de confiner la particule le long de l'axe du cylindre, sur une longueur $L$. Dans ce cas, on localise le spectre et on le classifie par le courant quantique porté par les fonctions propres correspondantes. On montre qu'il y a des régions spectrales où n'existent que des valeurs propres avec courant d'ordre un par rapport à $L$, et des régions spectrales où sont mélangées valeurs propres avec courant d'ordre un et valeurs propres avec courant infinitésimal par rapport à $L$. Ces resultats on un intétet physique dans le cadre de l'effect Hall entier. Le deuxième opérateur de Schrödinger étudié, correspond à la situation physique où le potentiel est donné par la somme d'un potentiel ``local'' et d'un potentiel dû à un petit champ électrique $F$ constant. Dans ce cas on montre que les états résonants induits par le champ électrique décroissent exponentiellement avec un taux donné par la partie imaginaire des valeurs propres d'un certain opérateur non auto-adjoint. On montre de plus que cette partie imaginaire possède une borne supérieure de l'ordre de $\exp(-1/F^2)$, pour $F$ tendant vers zéro. Ainsi, le temps de vie de l'état résonant en question est au moins de l'ordre de $\exp(1/F^2)$.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00003144 |
| Date | 06 June 2003 |
| Creators | Ferrari, Christian |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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