| teema: | Koherentsed olekud kvantkriitiliste punktide ümbruses uudsetes frustreeritud kvantmagnetites |
|---|---|
| tunnusnumber: | ETF6852 |
| projekti tüüp: | Eesti Teadusfondi grant |
| erialad: |
1.3. Füüsika |
| seisund: | käimasolev |
| asutus: | Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut |
| projekti juht: | Raivo Stern |
| kestus: | 01.01.2006 - 31.12.2009 |
| kirjeldus: | Uudsed (koherentsed) aineolekud kvantmagnetites tekitatakse piluga mittemagnetilisele materjalile piisavalt tugeva välise magnetvälja rakendamisga. Sellisel juhul osutub võimalikuks muuta süsteemi esialgselt mittemagnetiline põhiolek magnetiliseks. Uus põhioleks sisaldab bosonilisi olekuid (spin = 1, elektrilaeng puudub) mis liiguvad osakestena läbi kogu kristallvõre. Selliste massita ja laenguta võres rändavate osakeste keemiline potentsiaal ja tihedus (konsentratsioon) on täielikult ja pööratavalt kontrollitav välise magnetvälja suurusega. Osakeste tõukeinteraktsiooni ja kineetilise energia tugevuste vaheline suhe koos võre geomeetriaga määrab kas süsteem jahtumisel tahkistub (kristalliseerub) või mitte. Kui süsteem ei kristalliseeru, on ta vastuvõtlik ülivoolavuse-sarnasele kondensatsioonile, nagu seda tuntakse ülijahutatud madala tihedusega atomaarsete gaaside puhul ning ennustatuna Bose ja Einsteini poolt kaheksakümne aasta eest. Meie projekt näeb ette uudsete (koherentsete) aineolekute loomist, kontrollimist ja iseloomustamist kvant-spinn-süsteemides (kvantmagnetites) kasutades nii olemasolevaid tahkiste sünteesi võimalusi koostööpartnerite juures (Jaapan, USA, Kanada) ning projekti raames loodud ja täiustatud võimalusi KBFI's; kui ka unikaalseid eksperimentaalseid vahendeid Tallinnas KBFI's, Tallahassee's NHMFL's, Grenoble'is GHMFL's , Los Alamoses LANL'is, või ka mujal. Lisaks sellele kasutame täiuslikemaid viimase paari aasta jooksul koostööpartnerite (LANL ja Ljubljana Ülikool) arendatud analüütilisi tehnikaid ja numbrilisi algoritme kvant-spinn-magnet-süsteemide lahendamiseks. Projekti raames plaanime siirata olulise osa programmidest ja kaasnevast oskusteabest ka Eestisse kasutamiseks nii KBFI's kui võimalike partnerite juures Tartus. Kuna magnetilistes süsteemides toimub kondensatsioon mitu suurusjärku kõrgemal temperatuuril kui väärisgaasides, on neil olulisi potensiaalseid rakendusi - näiteks tuleviku kvantarvutite keskkonnana. Esitatav ETF projekt peab kujunema Eesti-poolse tegevuse selgrooks kahe pikaajalise Euroopa projekti täitmiseks, millega Eesti Vabariik eelmisel aastal ühines: EU COST P-16 programm Emergent Behaviour in Correlated Matter (ECOM) 2005-2008 ja Euroopa Teadusfondi á la carte programm Highly Frustrated Magnetism (HFM) (mai 2005 - mai 2010). |
| projektiga seotud isikud | ||||
|---|---|---|---|---|
| nr | nimi | asutus | amet | |
| 1. | Enno Joon | |||
| 2. | Aavo Sirk | |||
| 3. | Raivo Stern | Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut | ||
| 4. | Sirje Vija | |||