Hírek

Mágneses nanoszerkezetek kvantumállapotai

Munkatársaink új eredményei elősegíthetik topologikusan védett kvantumállapotok létrehozását és kísérleti vizsgálatát. Publikáció a Nature Communications folyóiratban.

 

Philip Beck, Lucas Schneider, Levente Rózsa, Krisztián Palotás, András Lászlóffy, László Szunyogh, Jens Wiebe & Roland Wiesendanger 
Spin-orbit coupling induced splitting of Yu-Shiba-Rusinov states in antiferromagnetic dimers
Nature Communications volume 12, Article number: 2040 (2021) 
https://www.nature.com/articles/s41467-021-22261-6

 

Újabb lépés a kvantuminformáció-technológiában: mágneses nanoszerkezetek újszerű kvantumállapotai szupravezető felületeken
 
Az atomi skálájú hibrid mágneses-szupravezető rendszerek létrehozása újfajta alkalmazások felé nyit utat a kvantuminformáció-technológia területén. Szupravezetőre helyezett mágneses atomok közelében ún. Yu-Shiba-Rusinov-állapotok (YSR) jönnek létre, melyek a nanomágnes-szupravezető rendszerek topologikus kvantumállapotainak alapkövei. A Hamburgi Egyetem kísérleti kutatóival folytatott német-magyar együttműködésben egyetemünk munkatársai, Palotás Krisztián, Lászlóffy András és Szunyogh László, valamint egy korábbi BME-s diák, Rózsa Levente (Konstanzi Egyetem) sikeresen járultak hozzá a mangán atomok által keltett YSR állapotok elméleti értelmezéséhez szupravezető nióbium felületén. Kutatásaik fókuszában a mesterségesen létrehozott, ferromágnesesen, illetve antiferromágnesesen (AFM) csatolt mangán dimerek YSR-állapotainak vizsgálata állt és kísérletileg elsőként mutatták ki, hogy az atomi YSR-állapotok az antiferromágneses beállás esetén is felhasadnak. A korábbi munkákban a felhasadt YSR-állapotok jelenlétéből arra következtettek, hogy a szupravezetőhöz csatolt dimerekben az AFM spinbeállás kizárható. A német és magyar kutatók új felfedezése szükségessé teszi ezen kísérletek felülvizsgálatát. Az elméleti és numerikus számítások a felhasadt YSR-állapotok jelenlétét az AFM dimerekben egyértelműen az elektron spin- és pályamomentumai között fellépő kölcsönhatás, az ún. spin-pálya-csatolás hatásával és a felületi inverziós szimmetria hiányával magyarázták. A Nature Communications folyóiratban (Nature Communications 12, 2040 (2021)). közölt eredmények előrevetítik, hogy antiferromágneses atomi láncokban is lehetséges a YSR-állapotokból sávokat kialakítani, új lehetőséget nyitva a topologikus kvantumszámítás realizációjára. 
 
 
 
ShibaMoleculeFigure.png
 
 
Ábra: Hibridizált YSR-állapotok egy AFM Mn dimerben Nb(110) felületen numerikus számítások alapján. A bal oldali kék görbék az állapotsűrűséget (YSR: α, β, γ, δ) mutatják az energia függvényében a Nb szupravezető tiltott sávjában, a jobb oldalon a YSR-állapotok térbeli kiterjedése látható. Felső sor: spin-pálya csatolás nélkül a YSR-állapotok nem hasadnak fel; alsó sor: spin-pálya csatolás jelenlétében felhasadások (1,2) láthatók. Forrás: Nature Communications 12, 2040 (2021).
 

Kísérletek középiskolásoknak

Kísérletek, amelyeket látni kell! - rendhagyó online fizikaóra a BME Fizikai Intézet szervezésében, Härtlein Károly YouTube-csatornáján, január 26-án kedden 16:00 órakor.

 

Kísérletek, amelyeket látni kell! - Meghívó

 

A Műegyetem Fizikai Intézetének "Kísérletek, amelyeket látni kell!" című rendezvénye 2021-ben online módon kerül megrendezésre.
 
A közvetítés időpontja: 2021. január 26. 1600  (kedd)
A közvetítés "helyszíne": Härtlein Károly youtube csatornája. (A csatornára feliratkozók értesítést kapnak.) https://www.youtube.com/c/KárolyHärtlein
 
 
A tavalyi, 2020-as év előadása ezen a linken érhető el: https://youtu.be/8BvsdENJlZw
 
Az eseményt először éppen tíz éve tettük mindenki számára elérhetővé, az azóta megtartott előadások archívumát ezen a linken lehet elérni: http://jedlik.phy.bme.hu/experiments/letoltes.html
 
Üdvözlettel: Härtlein Károly

Gyászhír

Mély fájdalommal tudatjuk, hogy 2021. január 5-én hosszú, súlyos betegség után elhunyt Dr. Pipek János, intézetünk címzetes egyetemi tanára, a TTK volt dékánja, korábbi oktatási dékánhelyettese.

Miniatűr magnetométer

A hajszálnál is vékonyabb műszer, ami a mágneses tér legapróbb változásait is észleli. Makk Péter bázeli kutatókkal publikálta kísérleti eredményeit a Nano Letters folyóiratban.

 
 
Interjú Makk Péterrel a Kossuth Rádióban: mp4 fájl (11,8 MB) (1:15-től 4:18-ig)
 
 
A Bázeli Egyetem sajtóközleménye az eredményekről:
https://www.unibas.ch/en/News-Events/News/Uni-Research/A-tiny-instrument...
 
Ez a kutatás egy többéves nemzetközi projekt része; a projekt honlapja: 
https://dept.physics.bme.hu/Topograph
 
A BME Nanoelektronika kutatócsoport honlapja: 
https://nanoelectronics.physics.bme.hu/
 

Fizikus Mikulás

A Fizikus Mikulás idén is érdekes kísérleteket hoz a puttonyában! Härtlein Károly kísérletekkel tarkított online előadása, december 4-én pénteken 17:00 órakor.
 
Szeretettel várunk mindenkit, aki szereti, illetve szeretné megismerni a fizikát.
 
Élőben, december 4-én 17:00-kor,
 
Az előadást utólag a BME TTK YouTube csatornáján lehet majd megtalálni
 
Kapcsolat: Asbóth János, Elméleti Fizika Tanszék, BME TTK Science Campus koordinátor

Podcast BME fizikusokkal

A Miénk a pálya! podcast-sorozatában jelenlegi és volt BME-s fizikushallgatók beszélgetnek a műegyetemi fizikus képzésről, és az itt végzett fizikusok karrierlehetőségeiről. 

 

2020. szeptember 23-i adás: vendég: Ferenczy Gergely, Kiss Zsófia BME-s fizikus mesterszakos hallgatók, Dr. Simon Ferenc, a BME Fizika Intézetének egyetemi tanára.

Az adásban Dr. Simon Ferenccel, a BME Fizika Intézetének egyetemi tanárával, valamint két fizikus mester képzéses hallgatóval, Ferenczy Gergellyel és Kiss Zsófiával beszélgetünk arról, hogy miért érdemes középiskolásként a ME Science Campen részt venni, milyen közösség és milyen tanulást támogató környezet várja az első éves fizikus hallgatókat az egyetemen, mik a legfontosabb tárgyak és témakörök az alapképzés során, milyen specializációt lehet választani alap és mester képzésen. De szó esik arról is, hogy milyen laboratóriumi gyakorlatok és kísérletek várják a hallgatókat a képzés során, illetve miért érdemes a Wigner Jenő Szakkollégium csapatához csatlakozni. Nem maradhat ki természetesen az sem a beszélgetésből, hogy milyen elhelyezkedési lehetőségek várják a pályakezdő fizikusokat és kiderül az is, hogy miért érdemes akár a PhD fokozatot is megszerezni a mesterképzés után.

 

2020. szeptember 30-i adás: vendég: Balogh Nóra, Krisztián Dávid BME-n végzett fiatal fizikusok.

"Az adásban Balogh Nóra és Krisztián Dávid fizikusokkal beszélgetünk a munkájukhoz kapcsolódó mindennapi tevékenységekről, szakmai kihívásokról, arról, hogy milyen látásmód, gondolkodásmód szükséges a munkájuk elvégzéséhez és mi az, amit mindebből magukkal hoztak a BME fizika mester diploma megszerzése után. Balogh Nóra Data Scientistként, azaz adatelemzőként dolgozik a DMLab Kft-nél, de az ügyfelek számára végzett mindennapi munkája mellett oktatással, illetve blogírással is foglalkozik a DMLabnél. Krisztián Dávid pedig Application Scientistként, azaz alkalmazásfejlesztő kutatóként dolgozik a Semlab Zrt.-nél, ezzel párhuzamosan pedig a doktori iskolát kezdte meg nemrégiben."

Oldalak