PMF - Znanost - nova postignuća i druge obavijesti

Znanstvenik s Fizičkog odsjeka Damjan Pelc objavio je sa suradnicima iz Argonne National Laboratory i Sveučilišta u Minnesoti, SAD, pregledni rad o novim istraživanjima difuznog raspršenja neutrona i x-zraka u materijalima s jakim elektronskim korelacijama. Članak pod naslovom ‘Diffuse scattering from correlated electron systems’ izašao je u časopisu Science Advances. [ ... ]
Znanstvenici s Fizičkog odsjeka Noah Somun, Marin Spaić i Damjan Pelc, te bivša zaposlenica Ana Najev su u suradnji s istraživačima iz SADa, Izraela i Španjolske objavili rad pod naslovom Electronic spin susceptibility in metallic strontium titanate u časopisu npj Quantum Materials. [ ... ]
U časopisu PRX Life objavljen je rad Ivana Sigmunda, Domagoja Božana i Nenada Pavina s našeg odsjeka te Ivane Šarić s IRB-a. Glavni rezultat rada je otkriće mehanizma pozicioniranja kromosoma u mitozi, u kojem dulji mikrotubuli akumuliraju veći broj motornih proteina te tako generiraju sile ovisne o duljini i usmjerene prema ekvatoru diobenog vretena. [ ... ]
U časopisu Nature Photonics objavljen je rad Hrvoja Buljana s PMF-a u suradnji sa grupom Zhigang Chena sa Nankai University. Glavni je rezultat rada nova vrsta optičkog valovoda koja vodi optički vrtlog (eng. vortex) uz dvostruku topološku zaštitu. [ ... ]
Bruno Golik i Hrvoje Buljan s Prirodoslovno-matematičkog fakulteta i Dario Jukić s Građevinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu objavili su rad u časopisu Laser and Photonics Reviews (Wiley). [ ... ]
U časopisu Nature Communications objavljen je rad Hrvoja Buljana s PMF-a u suradnji sa grupom Zhigang Chena sa Nankai University. [ ... ]
Znanstvenici s Fizičkog odsjeka Luka Rogić i Damjan Pelc su u suradnji s istraživačima iz Izraela i SADa objavili rad pod naslovom ‘Multiferroicity in plastically deformed SrTiO3’ u časopisu Nature Communications. [ ... ]
Pregled stipendija i nagrada na konferenciji "From Solid State to BioPhysics X: From Basic to Life Sciences". [ ... ]
Istraživači Fizičkog odsjeka PMF-a sudjelovali su kao sekundarni prijavitelji COST projekta koji je nedavno odobren za financiranje: CA23136 - Magnetism and chirality: twisting spins, light, and lattices for faster-than-ever spintronics (CHIROMAG) Više detalja može se naći ovdje: https://www.cost.eu/actions/CA23136/ a zainteresirani se mogu javiti voditelju ili članu Upravnog odbora aktivnosti.
Paradigmatski kvantne sustave opisujemo hermitskim Hamiltonijanima gdje je energija realna i očuvana tijekom vremenske evolucije. Usprkos tome, postoji cijeli niz sustava koji nisu hermitski te ih opisujemo nehermitskim operatorima. Takvi nehermitski sustavi postali su atraktivna grana istraživanja u fizici u posljednjih 20-tak godina.   Jedna vrlo intrigantna pojava koja se vezuje za nehermitske sustave je nehermitski efekt kože (eng. Non-Hermitian skin effect (NHSE)). Pod određenim uvjetima, sva eigenstanja nekog nehermitskog materijala postoje samo na jednom rubu tog materijala. Eigenstanja u kontinuumu uopće ne postoje!   U najnovijem radu objavljenom u časopisu Applied Physice Letters – Photonics, prof. dr. sc. Hrvoje Buljan je u suradnji sa grupom prof. Zhigang Chena sa Nankai University objavio znanstveni rad u kojem se predlaže nehermitska fotonička rešetka sa nehermitskim efektom kože. U tom sustavu efekt kože moguće je uključtiti i isključiti sa sintetičkim (umjetnim) magnetskom poljima, a nehermitičnost dolazi od nerecipročnog vezanja u modelu čvrste veze (tight-binding model).   Poveznica (rad u otvorenom pristupu):  https://pubs.aip.org/aip/app/article/9/5/056102/3287792  

Poveznice

Sveučilište u Zagrebu

Broj posjeta:
6055730

U časopisu Nature Materials doc. dr. sc. Damjan Pelc s Fizičkog odsjeka PMF-a je u suradnji sa znanstvenicima sa Sveučilišta u Minnesoti, Argonne National Laboratory i Oak Ridge National Laboratory (SAD), Sveučilišta Ariel (Izrael), Fakulteta strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu te Peking University (Kina) objavio rad pod naslovom ‘Enhanced superconductivity and ferroelectric quantum criticality in plastically deformed strontium titanate’.

U časopisu Nature Materials doc. dr. sc. Damjan Pelc je u suradnji sa znanstvenicima sa Sveučilišta u Minnesoti, Argonne National Laboratory i Oak Ridge National Laboratory (SAD), Sveučilišta Ariel (Izrael), Fakulteta strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu te Peking University (Kina) objavio rad pod naslovom ‘Enhanced superconductivity and ferroelectric quantum criticality in plastically deformed strontium titanate’.

U radu je po prvi puta istražen utjecaj ireverzibilne, plastične deformacije na elektronska svojstva nekog kvantnog materijala. Do plastične deformacije dolazi po utjecajem vanjske sile, kad materijal izađe iz elastičnog režima. No da bi došlo do plastične deformacije, nužno je stvoriti nesavršenosti u kristalnoj rešetci – dislokacije – koje se prilikom naprezanja mogu gibati kroz materijal i dovesti do nepovratne promjene oblika. U blizini dislokacija je kristalna struktura značajno promijenjena, te postoje lokalna naprezanja koja mogu dramatično utjecati na elektronska svojstva. Elastična deformacija se intenzivno koristi u istraživanjima kvantnih materijala, no efekti plastične deformacije su gotovo potpuno nepoznati.

 Ovdje je kao modelni sustav upotrijebljen stroncijev titanat (SrTiO3): nekonvencionalni supravodič s jakim feroelektričnim fluktuacijama i izraženim plastičnim režimom. Korišten je širok spektar eksperimentalnih tehnika – specijalno razvijene tlačne ćelije, raspršenje neutrona i X-zraka, Ramanovo raspršenje, te mjerenja transportnih i magnetskih svojstava – za istraživanje ponašanja dislokacija u deformiranom stroncijevom titanatu, te njihovog utjecaja na supravodljivost. Sofisticiranim mjerenjima difuznog raspršenja neutrona ustanovljeno je da se dislokacije tijekom deformacije spontano organiziraju u veće, pravilne strukture, poznate kao dislokacijski zidovi (slika). U blizini zidova se javljaju snažne kvantno-kritične feroelektrične fluktuacije, te se pojačava supravodljivost u odnosu na nedeformirane uzorke. Izmjereno je povećanje temperature supravodljivog prijelaza za otprilike faktor 2 u deformiranim kristalima, te tragovi supravodljivog uređenja na još mnogo višim temperaturama. Eksperimentalni rezultati su također uspoređeni s teorijskim modeliranjem, koje je povezalo pojavu feroelektričnih fluktuacija i pojačavanje supravodljivosti. Zaključci i metodologija su relevantni za širok spektar materijala, uključujući druge supravodiče, te magnetske i feroelektrične materijale.

 

Slika: Ireverzibilna, plastična deformacija stroncijevog titanata dovodi do organizacije kristalnih nesavršenosti – dislokacija – u periodične strukture (shematski prikaz desno), otkrivene u eksperimentima neutronskog raspršenja (lijevo). Te strukture snažno utječu na elektronska svojstva, uzrokujući pojavu kvantno-kritičnih feroelektričnih fluktuacija i povećanje temperature supravodljivog prijelaza.

 

Publikacija

S. Hameed et al., Enhanced superconductivity and ferroelectric quantum criticality in plastically deformed strontium titanate, Nature Materials (2021), https://www.nature.com/articles/s41563-021-01102-3 

Rad je dostupan i na arxiv preprint serveru: https://arxiv.org/abs/2005.00514

 

Autor: webmaster FO
Popis obavijesti

_______________________ 

Webmaster - kontakt e-mail