Faculty of Physics University of Warsaw > Events > Seminars > Condensed Matter Physics Seminar

Condensed Matter Physics Seminar

2006/2007 | 2007/2008 | 2008/2009 | 2009/2010 | 2010/2011 | 2011/2012 | 2012/2013 | 2013/2014 | 2014/2015 | 2015/2016 | 2016/2017 | 2017/2018 | 2018/2019 | 2019/2020 | 2020/2021 | 2021/2022 | 2022/2023 | 2023/2024 | 2024/2025

RSS

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

prof. Zbigniew Grzywna (Politechnika Śląska, Gliwice)

Kanały magnetyczne, perkolacja i membranowe rozdzielanie powietrza

Rozważamy tworzenie się kanalów magnetycznych wokół neodymowych klasterów perkolacyjnych w membranach polimerowych. Pokazujemy (doswiadczalnie i teoretycznie) jak rozdzielać powietrze wykorzystując paramagnetyzm tlenu i diamagnetyzm azotu. Anomalie i niuanse tłumaczymy częściowo własnościami molekularnego pola Weissa.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

dr So Takei (Max Planck Institute for Solid State Research, Stuttgart)

Nonequilibrium electron spectroscopy of Luttinger liquids

We theoretically study a Luttinger liquid (LL) driven out ofequilibrium by injection of high-energy electrons. Theelectrons are injected into the LL locally at a fixed energy,and their spectral properties are detected at another spatialpoint some distance away by evaluating the average tunnelingcurrent from the LL into a resonant level with tunable energy.For energies slightly below the injection energy, the dependenceof the detected current on the difference between injection anddetection energies is described by a power law whose exponentdepends continuously on the Luttinger parameter. In contrast,for tunneling into a chiral LL edge of a fractional quantum Hallstate from the Laughlin sequence, we find that the detectedcurrent grows linearly with energy difference, despite a decreasingdensity of states.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

dr Zbigniew Idziaszek (IFT UW)

Detekcja faz kwantowych w układach zimnych atomów w sieciach optycznych

Zaawansowane techniki chłodzenia i pułapkowania atomów umożliwiły uzyskaniekondensatów Bosego-Einsteina i nadciekłych gazów Fermiego w rozrzedzonychparach metali alkalicznych. Spośród licznych eksperymentów które wykonujesię z zimnymi atomami, szeroką klasę stanowią doświadczenia z atomami wsieciach optycznych, otrzymywanych w polu fali stojącej lasera.Zimny gaz bozonów umieszczony w potencjale periodycznym wykazuje szeregciekawych własności, między innymi może występować w dwóch różnych fazachkwantowych: fazie nadciekłej oraz fazie izolatora Motta. Dodatkowo,wprowadzenie nieporządku do potencjału zewnętrznego może prowadzić do efektulokalizacji Andersona. Do tej pory zjawiska te pozostawały w domenie fizykiciała stałego, jednak stosunkowo niedawno udało się je zaobserwować wukładach zimnych atomów.W referacie przedstawię w jaki sposób rozpraszanie światła może być użyte donieniszczącej detekcji różnych faz kwantowych w zimnych gazach atomowych wsieciach optycznych. W szczególności, pokażę w jaki sposób rozkłady kątowerozproszonego światła niosą informacje o kwantowej statystyce zimnychatomów.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

dr hab. Andrzej Drzewiński (Instytut Fizyki, Uniwersytet Zielonogórski)

Metoda DMRG i jej zastosowanie do badania własności magnetycznych łańcuchowych związków metaloorganicznych

Density Matrix Renormalization Group (DMRG) to numeryczna metoda, która pozwala znaleźć wartości i wektory własne danej, w praktyce bardzo dużej, macierzy (np. Hamiltonianu, macierzy przejścia czy macierzy stochastycznej) z wysoką dokładnością. Istota metody polega na znalezieniu optymalnej bazy stanów i w oparciu o nią skonstruowaniu w sposób iteracyjny zredukowanej przestrzeni stanów dla analizowanego zagadnienia. Oryginalnie zaproponowana dla zbadania własności kwantowych łańcuchów spinowych w stanie podstawowym, później została zaadaptowana do wielu zagadnień fizyki statystycznej. Jej skuteczność zostanie zademonstrowana na przykładzie modelowania własności magnetycznych związku [Mn(TPP)O2 PHPh] H20 zbudowanego z antyferromagnetycznych łańcuchów spinów o momentach magnetycznych zlokalizowanych na jonach manganu (S=2). Za sprawą efektu Jahna-Tellera w układzie pojawiają się naprzemiennie dwie osie łatwe, co sprawia, że występujące w Hamiltonianie anizotropia jednoosiowa oraz czynnik Landego mają charakter tensorowy.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

prof. dr hab. Stanisław Krukowski (Instytut Wysokich Ciśnień, Unipress, PAN)

Własności elektronowe i strukturalne powierzchni GaN(0001) w różnych warunkach termodynamicznych - modelowanie ab initio

Seminarium będzie poświęcone problemom modelowania własności powierzchni polarnych półprzewodników, w tym głównie GaN. W ramach seminarium zostanie omówiony problem właściwego modelowania pól przypowierzchniowch w modelach slabowych powierzchni półprzewodników ze wskazaniem optymalnego podejścia do tego problemu. Zostanie omówiony związek pomiędzy energią Fermiego, energiami stanów powierzchniowych i polami od naładowanych stanów powierzchniowych. Zostanie pokazana zmiana energii stanów powierzchniowych względem energii stanów pasmowych na skutek zachodzenia powierzchniowego efektu Starka.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

prof. Maciej Maśka (Uniwersytet Śląski, Katowice)

Sieć optyczna jako symulator skorelowanych układów elektronowych

Już 1982 roku Richard Feynman zaproponował, żeby do badania realnychukładów użyć symulatora kwantowego, opartego na tych samych kwantowychzasadach, które obowiązują w rzeczywistości. Po wielu latach podobnepodejście udaje się wprowadzać w życie wykorzystując ostatnieosiągnięcia w dziedzinie wytwarzania i kontrolowania ultrazimnych gazówatomowych. Gazy takie, umieszczone w periodycznym potencjale wytworzonymprzez odpowiednią interferencję wiązek laserowych, opisywane mogą byćtymi samymi hamiltonianami, które stosuje się w fizyce fazyskondensowanej. Powstała w ten sposób sztuczna sieć nie ma defektów inie występują w niej drgania termiczne. Największą jednak zaletą tegopodejścia jest fakt, że w takim symulatorze możemy zmieniać parametryukładu. Możemy kontrolować potencjał oddziaływań pomiędzy atomami(włącznie ze znakiem!), które obecnie pełnią tą samą rolę, co elektronyw rzeczywistym krysztale, intensywność tunelowania pomiędzy węzłamisieci krystalicznej, koncentrację nośników, geometrię i wymiarowośćsieci oraz wiele innych. Manipulując tymi parametrami możemy międzyinnymi badać przejście metal-izolator albo przejście pomiędzy stanemBardeena-Coopera-Schrieffera, a kondensatem Bosego-Einsteina ciasnozwiązanych par fermionów, co może mieć znaczenie dla wyjaśnieniamechanizmu nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego.

Sali Duża Teoretyczna (229), Hoża 69 at 12:15

prof. Michał Horodecki (Wydział Matematyki, Fizyki i Informatyki Uniwersytetu Gdańskiego)

Problem termicznej stabilności topologicznych kubitów

Idea topologicznego qubitu została zaproponowana przez Kitaeva. Kwantowainformacja zapisana jest w topologicznych niezmiennikach, które jakoglobalne powinny być stabilne ze względu na lokalne zaburzenia.Topologiczna informacja jest chroniona pasywnie, t.j. przez oddziaływaniewielu fizycznych bitów. Warunkiem koniecznym stabilności jest przejściefazowe w takim układzie. Przedstawię wyniki badań stabilności topologicznychqubitów w obecności kąpieli cieplnej przy założeniu Markowskiej dynamiki wprzybliżeniu słabego sprzężenia (weak coupling limit). Udowodniono m.in.,że w dwu wymiarowej przestrzeni model Kitaeva nie jest stabilny, zaśstabilność otrzymuje się w przestrzeni cztero-wymiarowej (która bazuje naargumencie Peierlsa). Badano również uogólnienia modeli Kitaeva,dopuszczające uniwersalny zbiór bramek. Przedstawię także problemy otwarte(m.in. problem istnienia pamięci stabilnej kwantowej pamięci wtrójwymiarowej przestrzeni).

Sali Duża Teoretyczna, Hoża 69 at 12:15

dr Mariusz Niemiec (Uniwersytet Opolski)

Kinetyka wzrostu kryształu sterowana przez losowe pola prędkości

Przedstawiony zostanie model sferycznego procesu wzrostu kontrolowanego przez fluktuacje prędkości cząstek roztworu w którym znajduje się rosnący kryształ. Fluktuacje prędkości są modelowane przez gaussowskie pola losowe. Pokazany zostanie wpływ pól prędkości skolerowanych w czasie oraz pól skolerowanych w czasie i w przestrzeni na kinetykę procesu wzrostu.

Sali Duża Teoretyczna, Hoża 69 at 12:15

dr Wojciech Rżysko (Uniwersytet Marii Curie Skłodowskiej w Lublinie)

Symulacje Monte Carlo przemian fazowych w cienkich filmach

Stosując metodę Monte Carlo badano charakter przemian fazowych w dwuwymiarowym gazie sieciowym złożonym z cząsteczek dwuatomowych (AB). Zakładano, że cząsteczki ustawione są prostopadle do powierzchni. Energia adsorpcji zależy od tego czy na powierzchni znajduje się atom A czy B. Stwierdzono, że ciągła przemiana fazy superferromagnetycznej (SAF) jestnieuniwersalna. Charakter przemian fazowych określano stosując teorię skalowania. Pokazano, że topologia diagramu fazowego zmienia się wraz ze zmianą parametrów układu.

Sali Duża Teoretyczna, Hoża 69 at 12:15

prof. dr hab. Marta Cieplak (IF PAN)

Tunable phase diagram and vortex pinning in superconductor-ferromagnet bilayer

The superconductor-ferromagnet bilayer (SFB) is a model system to study the effects of inhomogeneous magnetic fields on superconductivity. Any magnetic texture in the F layer (such as magnetic domains) affects the nucleation of superconductivity and the vortex pinning in the S layer. This modifies the influence of the external magnetic field, H, on the basic parameters of thesuperconductor, the phase transition line, T_c(H), and the critical current density (T_c is the superconducting transition temperature). In this talk I will describe our recent experiments in which we study these effects in the SFB built from 20 nm thick niobium film as the S-layer, and the Co/Pt superlattice with perpendicular magnetic anisotropy which serves as the F-layer. We manipulate the size of the magnetic domains by the angle-dependent demagnetization procedure, and observe a continuous tuning of the phase transition line, from a conventional linear T_c(H) with a single maximum at H=0, to a reentrant behavior with multiple T_c peaks. These results are qualitatively consistent with theoretical predictions [1]. In addition, we study the influence of domain sizes on the vortex matter,and find an unusual nonmonotonic dependence of the critical current density on the magnetic field, which results from the enhancement of the flux flow in the presence of domains.

[1] A. Yu. Aladyshkin et al., Phys. Rev. B 68, 184508 (2003).

This work has been done in collaboration with L. Y. Zhu and C. L. Chien (The Johns Hopkins University).

Page 1 of 2