Geometry & Physics Seminar

Lyapunov exponents, Schrödinger cocycles, and Avila’s global theory

Sala 6.2.33, Ciências ULisboa

Por Wilhelm Schlag (Yale University).

In the 1950s Phil Anderson made a prediction about the effect of random impurities on the conductivity properties of a crystal. Mathematically, these questions amount to the study of solutions of differential or difference equations and the associated spectral theory of self-adjoint operators obtained from an ergodic process. With the arrival of quasicrystals, in addition to random models, nonrandom lattice models such as those generated by irrational rotations or skew-rotations on tori have been studied over the past 30 years.

By now, an extensive mathematical theory has developed around Anderson’s predictions, with several questions remaining open. This talk will attempt to survey certain aspects of the field, with an emphasis on the theory of SL(2,R) cocycles with an irrational or  Diophantine  rotation on the circle as base dynamics. In this setting, Artur Avila discovered about a decade ago that the Lyapunov exponent is piecewise affine in the imaginary direction after complexification of the circle. In fact, the slopes of these affine functions are integer valued. This is easy to see in the uniformly hyperbolic case, which is equivalent to energies falling into the gaps of the spectrum, due to the winding number of the complexified Lyapunov exponent. Remarkably, this property persists also in the non-uniformly hyperbolic case, i.e., on the spectrum of the Schrödinger operator. This requires a delicate continuity property of the Lyapunov exponent in both energy and frequency. Avila built his global theory (Acta Math. 2015) on this quantization property. I will present some recent results with Rui HAN (Louisiana) connecting Avila’s notion of  acceleration (the slope of the complexified Lyapunov exponent in the imaginary direction) to the number of zeros of the determinants of  finite volume Hamiltonians relative to the complex toral variable. This connection allows one to answer questions arising in the supercritical case of Avila’s global theory concerning the measure of the second stratum, Anderson localization on this stratum, as well as settle a conjecture on the Hölder regularity of the integrated density of states.

11h00
CMAFcIO e GFMUL: Giordano Cotti, Carlos Florentino, Davide Masoero e Susana Santos
Grupo de estudantes

27 de novembro: A Cerimónia contará com a intervenção do Secretário de Estado Adjunto e do Trabalho, Adriano Rafael Moreira.

Três investigadores num laboratório

O curso visa capacitar profissionais para aplicar os princípios da economia circular em ambientes laboratoriais industriais, promovendo práticas sustentáveis e eficientes - candidaturas até 22 de novembro.

O evento tem como objetivo aproximar a ciência da sociedade, promovendo o diálogo aberto e a reflexão conjunta sobre temas ligados à mente, cérebro e cognição.

Título "Gostarias de realizar uma mobilidade Erasmus+?" e fotografia de estudante

Candidaturas de 01 a 31 de dezembro - as sessões informativas têm início a 19 de novembro.

Cesto com legumes

O curso tem como principal objetivo capacitar para a implementação e gestão sustentável de espaços de cultivo nas cidades, promovendo a segurança alimentar e a autonomia na produção de alimentos - candidaturas até 02 de novembro.

Logótipo C-Academy

O curso fornece uma compreensão abrangente dos princípios e práticas fundamentais da cibersegurança e da privacidade, com aplicação tanto em contextos genéricos como em sistemas críticos - candidaturas até 07 de novembro.

Logótipo C-Academy

O curso proporciona uma visão aprofundada das tecnologias que suportam o desenvolvimento e integração de aplicações web - candidaturas até 10 de novembro.

Natal 2025

Uma oportunidade única de estudantes e professores do ensino secundário dialogarem diretamente com especialistas de várias áreas científicas.

Vida marinha

O Projeto ULISSES está de volta para a 6.ª edição! As candidaturas decorrem até 15 de dezembro.

Computador portátil a projetar imagem de sequência biológica

O curso visa a aquisição de conhecimentos sobre as ferramentas bioinformáticas disponíveis para efetuar análises de sequências de DNA e proteínas, bem como a autonomia e espírito crítico na utilização dessas ferramentas. Procura igualmente desenvolver competências na utilização de software de bioinformática disponível gratuitamente na Internet e na interpretação do significado biológico dos resultados - candidaturas até 12 dezembro.

Representação de pessoa a interagir com tecnologia

O curso introduz o conceito de Digital Twins e a sua aplicação estratégica no contexto do serviço público, com foco na modernização digital, otimização de processos e apoio à decisão - candidaturas até 11 de janeiro.

Bola de cristal colocada no solo

O curso tem como objetivo apresentar aos participantes um estado da arte atualizado sobre a diversidade da biota do solo e os papéis funcionais desempenhados pelos organismos do solo nos principais processos ecológicos - candidaturas até 19 de dezembro.

Imagem exemplificativa da área da deteção remota

Este curso avançado tem como objetivo fornecer acesso e ferramentas para a aquisição e processamento de dados de deteção remota para diferentes aplicações, usando imagens multiespectrais de satélite, drone, terrestres e LiDAR, com foco na caracterização da vegetação e da paisagem, bem como das suas mudanças ao longo do tempo - candidaturas até 19 de dezembro.

Duas pessoas a interagirem num contexto de realidade virtual

O curso explora o potencial da Realidade Virtual (VR) e Aumentada (AR) como ferramentas inovadoras nos processos de onboarding e desenvolvimento de competências - candidaturas até 25 de janeiro.

Ginásio "inundado" de tecnologia

Um programa único na Europa, com o objetivo de capacitar para a integração crítica, segura e eficaz de ferramentas digitais na intervenção clínica - candidaturas até 30 de janeiro.

Imagem abstrata

Neste curso, será promovida uma abordagem multidisciplinar, apresentando as descobertas mais recentes sobre o tema e desafiando a forma tradicional de considerar as associações simbióticas como exceções e não como a regra - candidaturas até 09 de janeiro.

A conferência visa reunir os principais especialistas no domínio da Imagiologia Médica por Micro-ondas (MMWI) e incluirá palestras, apresentações e pósteres de resumos revistos por pares e artigos de conferências, bem como workshops em áreas satélite de investigação com interesse para a investigação em MMWI.

Pessoas a analisarem dados

Candidaturas até 13 de fevereiro.

Um curso prático, limitado a um pequeno número de participantes, destinado a quem procura formação básica em teoria e estatística macroecológica e deseja familiarizar-se com algumas das potenciais utilizações de vários métodos avançado - candidaturas até 13 de fevereiro.