Zapraszamy serdecznie na Środowiskowe Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę,30 listopada o godz. 9:00, w sali audytoryjnej 1.02A w budynku D-16 (ACMiN AGH), przy ul. Kawiory 30.

Nanorurki węglowe są obecnie intensywnie badane pod kątem wykorzystania ich w przechowywaniu i przetwarzaniu informacji kwantowej. W szczególności, rozważa się budowę kubitu spinowo-dolinowego poprzez uwięzienie elektronów w kropkach kwantowych zdefiniowanych elektrostatycznie w nanorurce. Manipulować takim kubitem - tzn. zmieniać stan spinowo-dolinowy elektronów - można m.in. za pomocą elektrycznego dipolowego rezonansu spinowego. W ostatnich latach przeprowadzono szereg eksperymentów wykorzystujących metodę rezonansu elektrycznego w układach kropek kwantowych w nanorurkach węglowych. Część wyników eksperymentalnych nie została jednak wyjaśniona i wymagała pracy nad nową teorią opisującą niniejsze układy. W ramach prezentacji przedstawione zostaną ostatnie postępy w opracowywaniu takowej teorii. Objaśniona zostanie struktura elektronowa kropek kwantowych zdefiniowanych elektrostatycznie w nanorurkach węglowych. Zaprezentowane zostaną symulacje rezonansu spinowego i dolinowego zachodzącego w kropkach pod wpływem oscylującego pola elektrycznego. W szczególności, dokładnie opisane zostaną przejścia spinowo-dolinowe - zarówno w układach jedno-, jak i wieloelektronowych.

Zapraszamy serdecznie na Środowiskowe Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę,23 listopada o godz. 9:00, w sali audytoryjnej 1.02A w budynku D-16 (ACMiN AGH), przy ul. Kawiory 30.

Ferromagnetyczne materiały półprzewodnikowe stały się przedmiotem zainteresowań od momentu odkrycia ferromagnetyzmu w półprzewodnikach, a więc od ponad 20 lat. Grupę tą tworzą zarówno materiały półprzewodnikowe grupy II-VI, jak i III-V. W materiałach tych jon manganu (Mn) umieszczony w miejscach podstawieniowych posiada zlokalizowany spin i działa jako akceptor. Ponadto spin elektronu jest czuły na obecność przyłożonego pola magnetycznego. Oznacza to, że spinem obecnym w półprzewodnikach magnetycznych można manipulować. Możliwość manipulowania spinem wyznaczyła kierunek, w którym w urządzeniach elektronicznych ważną rolę będzie odgrywał nie ładunek elektronu, ale jego inna właściwość, a mianowicie spin. Obiecującym magnetycznym półprzewdonikiem jest GaMnN. W celu wyjaśnienia jego właściwości magnetycznych i elektrycznych przedstawione zostaną badania, których celem jest określenie struktury elektronowej metalu przejściowego, tj. Mn, znajdującego się w sieci materiału półprzewodnikowego GaN.W szczególności zostanie przedstawiona analiza krawędziowa widm absorpcyjnych (ang. X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES)), a także spektroskopia modulacyjna. Przedstawione wyniki bazują na próbkach GaMnN hodowanych metodą epitaksji z wiązek molekularnych (MBE-molecular beam epitaxy) charakteryzujące się wysoką jednorodnością i potwierdzonym brakiem wytrącenia innych faz.

Zapraszamy serdecznie na Środowiskowe Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę,16 listopada o godz. 9:00, w sali audytoryjnej 1.02A w budynku D-16 (ACMiN AGH), przy ul. Kawiory 30.

Badania nanostruktur wymagają określenia dwóch zasadniczych cech materiału: struktury krystalograficznej oraz struktury elektronowej. Najbardziej bezpośrednią metodą eksperymentalną, którą pozwala wyznaczyć strukturę elektronową jest kątowo-rozdzielcza spektroskopia fotoelektronów (ang. ARPES). Technika ta polega na pomiarze rozkładu kątowego oraz energetycznego elektronów emitowanych z kryształu w wyniku zjawiska fotoelektrycznego. Otrzymane dane mogą zostać przedstawione w postaci map dyspersyjnych. W celu zilustrowania możliwości wpływania na strukturę elektronową materiałów poprzez ograniczanie wymiarowości układu oraz dzięki wykorzystaniu kwantowego efektu rozmiarowego, omówione zostaną następujące, obecnie intensywnie badane zjawiska:

1. Kwantowy efekt rozmiarowy w ultracienkich warstwach Au. Warstwy złota, o grubości rzędu kilku nm, osadzane na powierzchni krzemu zawierają dyskretne pasma elektronowe o parabolicznej dyspersji. Zmiana grubości Au pozwala na sterowanie zarówno ilością jak i położeniem pasm, a zatem może być wykorzystana do zmiany właściwości elektronowych tego układu.
2. Ultracienkie warstwy Sb jako potencjalny izolator topologiczny. Antymon posiada szereg cech wymaganych do zaistnienia stanów topologicznych, jednak przeszkodą jest brak przerwy energetycznej. Utworzenie odpowiednio cienkich warstw Sb pozwala wpływać na położenie stanów powierzchniowych w tym materiale.
3. Monoatomowe łańcuchy na wicynalnych powierzchniach Si.Powierzchnie wicynalne pozwalają na wytworzenie jednowymiarowych nanostruktur metalicznych, w których oddziaływanie spin-orbita prowadzi do zniesienia degeneracji spinowej. W efekcie możliwe jest uzyskanie jednowymiarowych pasm elektronowych spolaryzowanych spinowo.

Zapraszamy serdecznie na Środowiskowe Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę, 9 listopada o godz. 9:00, w sali audytoryjnej 1.02A w budynku D-16 (ACMiN AGH), przy ul. Kawiory 30.

Bizmut jest metalem ciężkim, ostatnim nieradioaktywnym elementem w układzie okresowym pierwiastków charakteryzującym się nietypowymi własnościami elektronowymi. Dzięki tym właściwościom to właśnie w bizmucie po raz pierwszy wykryto wiele zjawisk kwantowych takich jak magnetorezystancja, efekty de Hassa - van Alphena i Shubnikova - de Hassa czy też kwantowe efekty rozmiarowe. Wzrost cienkich warstw Bi prowadzi do formowania się dwuwymiarowych płatków α-bizmutenu - pojedynczej dwuwarstwy Bi w strukturze czarnego fosforu. Według ostatnich doniesień α-bizmuten podobnie jak β-bizmuten (Bi w strukturze heksagonalnej podobnej do struktury grafenu z co drugim atomem przesuniętym w kierunku prostopadłym do powierzchni) są dwuwymiarowymi izolatorami topologicznymi. W mojej prezentacji skoncentruję się na opisie własności elektronowych jak i strukturalnych α- bizmutenu oraz 4-o i 6-cio warstwowego Bi. Podam również argumenty, że na wymiary poprzeczne nanostruktur wpływ mogą mieć kwantowe efekty rozmiarowe. Wspomnę również o α-bizmut-antymonenie kolejnym dwuwymiarowym materiale zbudowanym na bazie elementów z 15 grupy układu okresowego (stop Bi i Sb) krystalizującym w dwuwymiarowej strukturze czarnego fosforu, który to w ostatnim czasie udało nam się wyhodować.