Mathematics of Density Functional Theory

Informations projet

MDFT

N° de convention de subvention: 725528

DOI

10.3030/725528

Projet clôturé

Date de signature de la CE 22 Decembre 2016

Date de début 1 Septembre 2017

Date de fin 28 Février 2023

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 534 159,00

Contribution de l’UE

€ 1 534 159,00

Coordonné par

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
France

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Publications

Other (8)

Existence of minimizers in generalized Gross-Pitaevskii theory with the Lee-Huang-Yang correction

Auteurs: Triay, Arnaud
Publié dans: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02104829, Numéro 2, 2019
Éditeur: Arxiv

Existence of minimizers in generalized Gross-Pitaevskii theory with the Lee-Huang-Yang correction

Auteurs: Triay, Arnaud
Publié dans: ArXiV preprint, 2019
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.1904.10672

Analysis of the one dimensional inhomogeneous Jellium model with the Birkhoff-Hopf Theorem

Auteurs: Ducatez, Raphael
Publié dans: 2018, Numéro 1, 2018
Éditeur: arxiv

Universal Functionals in Density Functional Theory

Auteurs: Lewin, Mathieu; Lieb, Elliott H.; Seiringer, Robert
Publié dans: ArXiV preprint, 2019
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.1912.10424

Differentiability of the van der Waals interaction between two atoms

Auteurs: Anapolitanos, Ioannis; Lewin, Mathieu; Roth, Matthias
Publié dans: ArXiV preprint, 2019
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.1902.06683

Grand-Canonical Optimal Transport

Auteurs: Simone Di Marino, Mathieu Lewin, Luca Nenna
Publié dans: ArXiV preprint, 2022
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.2201.06859

Analysis of the one dimensional inhomogeneous Jellium model with the Birkhoff-Hopf Theorem

Auteurs: Ducatez, Raphael
Publié dans: ArXiV preprint, Numéro 1, 2018
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.1806.07681

Derivation of the time-dependent Gross-Pitaevskii equation for the dipolar gases

Auteurs: Triay, Arnaud
Publié dans: ArXiV preprint, 2019
Éditeur: ArXiV
DOI: 10.48550/arxiv.1904.04000

Peer reviewed articles (39)

Dirac-Coulomb operators with infinite mass boundary conditions in sectors

Auteurs: Biagio Cassano; Fabio Pizzichillo; Matteo Gallone
Publié dans: J. Math. Phys., Numéro 9, 2022, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0089526

Dirac–Coulomb operators with general charge distribution I. Distinguished extension and min-max formulas

Auteurs: Esteban, Maria J.; Lewin, Mathieu; Séré, Eric
Publié dans: Annales Henri Lebesgue, Numéro 4, 2021, ISSN 2644-9463
Éditeur: None
DOI: 10.5802/ahl.106

Boundary triples for the Dirac operator with Coulomb-type spherically symmetric perturbations

Auteurs: Biagio Cassano, Fabio Pizzichillo
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 60/4, 2019, Page(s) 041502, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5063986

Improved Lieb-Oxford bound on the indirect and exchange energies

Auteurs: Mathieu Lewin, Elliott H. Lieb, and Robert Seiringer
Publié dans: Lett. Math. Phys., Numéro 112, 2022, Page(s) 92, ISSN 1573-0530
Éditeur: springer
DOI: 10.1007/s11005-022-01584-5

Dirac–Coulomb operators with general charge distribution II. The lowest eigenvalue

Auteurs: Maria J. Esteban; Mathieu Lewin; Eric Séré
Publié dans: https://londmathsoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1112/plms.12396, Numéro 3, 2021, ISSN 1460-244X
Éditeur: None
DOI: 10.1112/plms.12396

The reduced Hartree-Fock model with self-generated magnetic fields

Auteurs: David Gontier, Salma Lahbabi
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 60/8, 2019, Page(s) 081902, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5100919

Classical field theory limit of many-body quantum Gibbs states in 2D and 3D

Auteurs: Mathieu Lewin, Phan Thành Nam, Nicolas Rougerie
Publié dans: Inventiones mathematicae, 2021, ISSN 0020-9910
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00222-020-01010-4

Building Kohn-Sham potentials for ground and excited states

Auteurs: Louis Garrigue
Publié dans: Archive for Rational Mechanics and Analysis, Numéro 245, 2022, Page(s) 949-1003, ISSN 0003-9527
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.48550/arxiv.2101.01127

Convergence analysis of adaptive DIIS algorithms with application to electronic ground state calculations

Auteurs: Maxime Chupin; Mi-Song Dupuy; Guillaume Legendre; Eric Séré
Publié dans: 2020, Numéro 4, 2020, ISSN 2804-7214
Éditeur: EDP Sciences
DOI: 10.1051/m2an/2021069

The Hartree and Vlasov equations at positive density

Auteurs: Mathieu Lewin, Julien Sabin
Publié dans: Communications in Partial Differential Equations, Numéro 45/12, 2020, Page(s) 1702-1754, ISSN 0360-5302
Éditeur: Marcel Dekker Inc.
DOI: 10.1080/03605302.2020.1803355

Some Properties of the Potential-to-Ground State Map in Quantum Mechanics

Auteurs: Louis Garrigue
Publié dans: Comm Math Phys, Numéro 4, 2021, ISSN 0010-3616
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00220-021-04140-9

A forward-backward random process for the spectrum of 1D Anderson operators

Auteurs: Raphael Ducatez
Publié dans: Electronic Communications in Probability, Numéro 24/0, 2019, ISSN 1083-589X
Éditeur: Institute of Mathematical Statistics
DOI: 10.1214/19-ecp232

Coulomb and Riesz gases: The known and the unknown

Auteurs: Mathieu Lewin
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 63, 2022, Page(s) pp.061101, ISSN 1089-7658
Éditeur: AIP
DOI: 10.1063/5.0086835

Classical Density Functional Theory: Representability and Universal Bounds

Auteurs: Michal Jex, Mathieu Lewin, Peter S. Madsen
Publié dans: Journal of Statistical Physics, Numéro 190, 2023, ISSN 1572-9613
Éditeur: Springer
DOI: 10.1007/s10955-023-03086-7

Self-adjointness of two-dimensional Dirac operators on corner domains

Auteurs: Fabio Pizzichillo; Hanne Van Den Bosch
Publié dans: JSP, Numéro 5, 2019, ISSN 1664-039X
Éditeur: EMS
DOI: 10.4171/jst/365

The Scott Correction in Dirac–Fock Theory

Auteurs: Søren Fournais, Mathieu Lewin, Arnaud Triay
Publié dans: Communications in Mathematical Physics, Numéro 378/1, 2020, Page(s) 569-600, ISSN 0010-3616
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00220-020-03781-6

The diatomic Hartree model at dissociation

Auteurs: Cazalis, Jean
Publié dans: Nonlinearity, Numéro 35, 2022, Page(s) 2633, ISSN 1361-6544
Éditeur: IOP
DOI: 10.1088/1361-6544/ac665a

A remark on the attainable set of the Schrödinger equation

Auteurs: Jonas Lampart
Publié dans: Evolution Equations & Control Theory, Numéro 0/0, 2019, Page(s) 0-0, ISSN 2163-2480
Éditeur: AIMS
DOI: 10.3934/eect.2020075

Unique Continuation for Many-Body Schrödinger Operators and the Hohenberg-Kohn Theorem

Auteurs: Louis Garrigue
Publié dans: Mathematical Physics, Analysis and Geometry, Numéro 21/3, 2018, ISSN 1385-0172
Éditeur: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s11040-018-9287-z

Lower bound on the Hartree-Fock energy of the electron gas

Auteurs: David Gontier, Christian Hainzl, Mathieu Lewin
Publié dans: Physical Review A, Numéro 99/5, 2019, ISSN 2469-9926
Éditeur: APS
DOI: 10.1103/physreva.99.052501

Existence of Hartree–Fock excited states for atoms and molecules

Auteurs: Mathieu Lewin
Publié dans: Letters in Mathematical Physics, 2018, ISSN 0377-9017
Éditeur: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s11005-017-1019-y

Domains for Dirac–Coulomb min-max levels

Auteurs: Maria Esteban, Mathieu Lewin, Éric Séré
Publié dans: Revista Matemática Iberoamericana, 2019, ISSN 0213-2230
Éditeur: Universidad Autonoma de Madrid
DOI: 10.4171/rmi/1074

Semi-classical limit of the Levy–Lieb functional in Density Functional Theory

Auteurs: Mathieu Lewin
Publié dans: Comptes Rendus Mathematique, Numéro 356/4, 2018, Page(s) 449-455, ISSN 1631-073X
Éditeur: Elsevier Masson
DOI: 10.1016/j.crma.2018.03.002

The local density approximation in density functional theory

Auteurs: Mathieu Lewin, Elliott H. Lieb, Robert Seiringer
Publié dans: Pure and Applied Analysis, Numéro 2/1, 2020, Page(s) 35-73, ISSN 2578-5885
Éditeur: Mathematical Sciences Publishers
DOI: 10.2140/paa.2020.2.35

Statistical mechanics of the uniform electron gas

Auteurs: Mathieu Lewin, Elliott H. Lieb, Robert Seiringer
Publié dans: Journal de l’École polytechnique — Mathématiques, Numéro 5, 2018, Page(s) 79-116, ISSN 2270-518X
Éditeur: Ecole Polytechnique
DOI: 10.5802/jep.64

Derivation of the Dipolar Gross--Pitaevskii Energy

Auteurs: Arnaud Triay
Publié dans: SIAM Journal on Mathematical Analysis, Numéro 50/1, 2018, Page(s) 33-63, ISSN 0036-1410
Éditeur: Society for Industrial and Applied Mathematics
DOI: 10.1137/17m112378x

Compactness of Molecular Reaction Paths in Quantum Mechanics

Auteurs: Ioannis Anapolitanos, Mathieu Lewin
Publié dans: Archive for Rational Mechanics and Analysis, Numéro 236/2, 2020, Page(s) 505-576, ISSN 0003-9527
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00205-019-01475-5

Spin Symmetry Breaking in the Translation-Invariant Hartree--Fock Electron Gas

Auteurs: David Gontier, Mathieu Lewin
Publié dans: SIAM Journal on Mathematical Analysis, Numéro 51/4, 2019, Page(s) 3388-3423, ISSN 0036-1410
Éditeur: Society for Industrial and Applied Mathematics
DOI: 10.1137/19m1243142

Semi-classical limit of large fermionic systems at positive temperature

Auteurs: Mathieu Lewin, Peter S. Madsen, Arnaud Triay
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 60/9, 2019, Page(s) 091901, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5094397

Hohenberg–Kohn Theorems for Interactions, Spin and Temperature

Auteurs: Louis Garrigue
Publié dans: Journal of Statistical Physics, Numéro 177/3, 2019, Page(s) 415-437, ISSN 0022-4715
Éditeur: Kluwer Academic/Plenum Publishers
DOI: 10.1007/s10955-019-02365-6

Derivation of renormalized Gibbs measures from equilibrium many-body quantum Bose gases

Auteurs: Mathieu Lewin, Phan Thành Nam, Nicolas Rougerie
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 60/6, 2019, Page(s) 061901, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5094331

The Nonlinear Schrödinger Equation for Orthonormal Functions II: Application to Lieb–Thirring Inequalities

Auteurs: Rupert L. Frank; Rupert L. Frank; David Gontier; Mathieu Lewin
Publié dans: CMP, Numéro 9, 2019, ISSN 1432-0916
Éditeur: Springer
DOI: 10.1007/s00220-021-04039-5

The Nonlinear Schrödinger Equation for Orthonormal Functions: Existence of Ground States

Auteurs: David Gontier; Mathieu Lewin; Faizan Q. Nazar
Publié dans: ISSN: 0003-9527, Numéro 2, 2019, ISSN 0003-9527
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00205-021-01634-7

DFT Exchange: Sharing Perspectives on the Workhorse of Quantum Chemistry and Materials Science

Auteurs: Andrew M. Teale; Trygve Helgaker; Andreas Savin; Carlo Adamo; Bálint Aradi; Alexei V. Arbuznikov; Paul W. Ayers; Evert Jan Baerends; Vincenzo Barone; Patrizia Calaminici; Eric Cancès; Emily A. Carter; Pratim Kumar Chattaraj; Henry Chermette; Ilaria Ciofini; T. Daniel Crawford; Frank De Proft; John F. Dobson; Claudia Draxl; Thomas Frauenheim; Emmanuel Fromager; Patricio Fuentealba; Laura Gagliard
Publié dans: Physical Chemistry Chemical Physics, Numéro 15, 2022, ISSN 1463-9084
Éditeur: none
DOI: 10.1039/d2cp02827a

The double-power nonlinear Schrödinger equation and its generalizations: uniqueness, non-degeneracy and applications

Auteurs: Mathieu Lewin, Simona Rota Nodari
Publié dans: Calculus of Variations and Partial Differential Equations, Numéro 59/6, 2020, ISSN 0944-2669
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00526-020-01863-w

Floating Wigner crystal with no boundary charge fluctuations

Auteurs: Mathieu Lewin, Elliott H. Lieb, Robert Seiringer
Publié dans: Physical Review B, Numéro 100/3, 2019, ISSN 2469-9950
Éditeur: APS
DOI: 10.1103/physrevb.100.035127

Fast Diffusion leads to partial mass concentration in Keller-Segel type stationary solutions

Auteurs: Carrillo, José A.; Delgadino, Matias G.; Frank, Rupert L.; Lewin, Mathieu
Publié dans: EISSN: 0218-2025, Numéro 11, 2022, ISSN 0218-2025
Éditeur: World Scientific Publishing Co
DOI: 10.1142/s021820252250018x

Optimizers for the finite-rank Lieb-Thirring inequality

Auteurs: Frank, Rupert L.; Gontier, David; Lewin, Mathieu
Publié dans: Amer. J. Math., 2023, ISSN 1080-6377
Éditeur: Johns Hopkins Univ. Press
DOI: 10.48550/arxiv.2109.05984

"Unique continuation for many-body Schr\""odinger operators and the Hohenberg-Kohn theorem. II. The Pauli Hamiltonian"

Auteurs: Garrigue, Louis
Publié dans: Doc. Math., Numéro 25, 2020, Page(s) 869-898, ISSN 1431-0635
Éditeur: Deutsche Mathematiker-Vereinigung
DOI: 10.25537/dm.2020v25.869-898

Book chapters (3)

The periodic Lieb-Thirring inequality

Auteurs: Frank, Rupert L.; Gontier, David; Lewin, Mathieu
Publié dans: Partial Differential Equations, Spectral Theory, and Mathematical Physics. The Ari Laptev Anniversary Volume, Numéro 4, 2021
Éditeur: EMS Press
DOI: 10.4171/ecr/18

Blow-Up Profile of Rotating 2D Focusing Bose Gases

Auteurs: Mathieu Lewin, Phan Thành Nam, Nicolas Rougerie
Publié dans: Macroscopic Limits of Quantum Systems - Munich, Germany, March 30 - April 1, 2017, Numéro 270, 2018, Page(s) 145-170, ISBN 978-3-030-01601-2
Éditeur: Springer International Publishing
DOI: 10.1007/978-3-030-01602-9_7

Dirac operators and shell interactions: a survey

Auteurs: Thomas Ourmières-Bonafos; Fabio Pizzichillo
Publié dans: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016328, Numéro 4, 2020, ISBN 978-3-030-60453-0
Éditeur: 2020
DOI: 10.1007/978-3-030-60453-0_5

Conference proceedings (1)

The interacting 2D Bose gas and nonlinear Gibbs measures

Auteurs: Lewin , Mathieu; Nam , Phan Thành; Rougerie , Nicolas
Publié dans: Oberwolfach Reports, 2018
Éditeur: EMS