Kontakt
Intranet
EN
Medzinárodné
| 2DSOTECH – Dvojrozmerná van der Waalsovská spinovo-orbitálna torzná technológia | |
| 2Dimensional van der Waals Spin-Orbit Torque Technology | |
| Program: | ERANET |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Gmitra Martin, PhD. |
| Anotácia: | Projekt si kladie za cieľ skúmať, navrhnúť a vyvinúťdvojrozmernú platformu pre novú generáciu informačnýchtechnológií založenú na dvojrozmerných magnetických atopologických spinovo-orbitálnych materiáloch. Kombinácioutýchto materiálov do van der Waalsovských heteroštruktúr jemožné využiť synergiu medzi spintronickými efektami ašpecifickými vlastnosťami dvojrozmerných materiálov. Toumožňí využiť priekopnícku funkcionalitu v 2D technológiach,koktrétne spinovo-orbitálnu torziu pri návrhu logickýchzariadení, zariadení s nízkou spotrebou energie, alebo zariadeníso stálou pamäťou.Hlavným cieľom projektu je detekovať prúdom indukovanéprepínanie magnetizácie v hybridných zariadeniachpozostávajúcich z 2D materiálov: spinovo-orbitálny materiál /grafén / feromagnetický materiál, pomocou elektrického prúdu(anomálny Hallov jav) alebo opticky (časovo rozlíšenýmagneto-optický efekt) bez pomoci vonkajšieho magnetickéhopoľa využitím kolmého spinového prúdu kvôli zníženej symetriiv spinovo-orbitálnych materiáloch.Nízka kryštálová symetria vo vrstevnatých spinovo-orbitálnychmateriáloch vedie k nových spinovým textúram vhodná prerealizáciu efektívnej konverzie náboja na spin. Základnéskúmanie konverzie náboja na spin bude vykonané pomocoupotenciometrických metód a nelokálnej geometrie spinovéhohradla. Tieto štúdie umožnia získať informácie o hlavnommechanizme konverzie náboja na spin, ako sú spinový Hallovjav, Rashba-Edelstein efekt, a dalšie efekty spinovo-hybnostného uzamykania pri generovaní gigantickej spinovejpolarizácie. Magnetické 2D kryštály vykazujú široké spektrummagnetických usporiadaní, ktoré je možné ovládať čisteelektricky. Tento vynimočný potenciál magnetických 2Dmateriálov bude študovaný s dôrazom na jeho využitie prespinovo-orbitálne technológie využijúc ich kolmú magnetickúanizotropiu a možnosť ovládania ich stavu čiste elektricky. Budepreskúmaná dynamika magnetických excitácií, ich anizotropia amožnosť kontroly pomocou napäťových elektród. Cieľom ještudovať fundamentálne vlastnosti dynamiky magnetizácie aspinovo-orbitálneho torzného prepínania v týchto hybridnýchštruktúrach pomocou elektrického transportu,magnetotransportu, časovo a priestorovo rozlíšenej magneto-optických meraní, meraní feromagnetickej rezonancie aharmonických meraní druhého rádu. Experimentállne štúdiebudú doplňané výpočtami z prvých zásad a effektívnymimodelmi.Potenciál neprebádaných funkcionalít v týchto heteroštruktúrachvzniká ako dôsledok súhry medzi exotickými spinovýmitextúrami, magnetickými fázami a indukovanými proximálnymiefektami na rozhraniach. Vyprodukované hybridné zariadeniabudú použité na demoštrovanie ultra-rýchleho a nízko-napäťového prepínania magnetizácie v 2D magnetoch pre ďalšiugeneráciu 2D spinovo-orbitálnej torznej technológie. |
| Doba trvania: | 1.12.2021 – 29.11.2024 |
| Stavy tenzorových stietí Algoritmy a aplikácie | |
| Tenso-Network States Algorithms and Applications | |
| Program: | JRP |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Doba trvania: | 1.1.2021 – 31.12.2022 |
| MMVVM – Magnetické a magnetooptické vlastnosti vybraných manganitov. | |
| Magnetic and magnetooptical properties of selected manganites. | |
| Program: | Bilaterálne – iné |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Mihalik Matúš, PhD. |
| Anotácia: | Chemické zlúčeniny typu RTO3 (R = vzácna zemina, T = Mn, Fe) priťahujú už dlhšiu dobuzáujem fyzikov a to hlavne kvôli ich veľmi zaujímavým fyzikálnym vlastnostiam ako multiferoicita,magnetické usporiadanie sprevádzané kompenzačnou teplotou, vysokým aplikačnýmpotenciálom v oblasti magnetokalorického efektu za izbovej teploty, magnetooptických aplikácií vTHz oblasti alebo zaujímavými katalytickými vlastnosťami. Náš projekt je zameraný na hlbšiepochopenie a objasnenie vybraných fyzikálnych vlastností zlúčenín RMn1-xFexO3, ktoré budúpripravené metódou zónového tavenia v optickej peci vo forme monokryštálov. Vzájomnásubstitúcia Mn a Fe iónov umožní cielené ladenia magnetických interakcií v tomto systéme.Takto pripravené oxidy budú následne charakterizované z hľadiska kryštálovej štruktúry a stanúsa objektom systematického štúdia magnetických, optických a magnetooptických vlastnostítýchto zlúčenín. Veľkou motiváciou podania tohto projektu pre obe partnerské organizácie jesnaha nadviazať spoluprácu medzi vybranými vedeckými skupinami v oblasti štúdia novýchmateriálov, ktorá umožní mobilitu najmä doktorandom a post – doktorandom na obidvochstranách. |
| Doba trvania: | 1.1.2015 – 31.12.2015 |
Národné
| PRESPEED – Perspektívne elektrónové spinové systémy pre budúce kvantové technológie | |
| Perspective electronic spin systems for future quantum technologies | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Anotácia: | Projekt si kladie za cieľ komplexné pochopenie možností a limitujúcich faktorov elektrónových spinových systémovpre kvantové počítanie a kvantové spracovanie informácie, ktoré bude skúmané kombináciou pokročilýchanalytických a numerických metód zahrňujúcich okrem iného exaktné mapovacie transformácie, teóriulokalizovaných magnónov, exaktnú diagonalizáciu, metódy tenzorových sietí, teóriu funkcionálu hustoty, Monte Carlo simulácie a metódu renormalizačnej grupy pre maticu hustoty. Konkrétne vyšetríme možnosť stabilizácie bipartitného a multipartitného kvantového previazania ako zásadného kvantového javu nevyhnutného pre kvantové počítanie a kvantové spracovanie informácie aspoň po teplotu kvapalného dusíka alebo dokonca až po izbovú teplotu. Preskúmame tiež spôsobilosť pulznej elektrónovej spinovej rezonancie na manipuláciu spinových qubitov. Kvantové spinové systémy s topologicky chránenými hranovými stavmi spôsobilými na topologické kvantové počítanie budú podrobne preskúmané spoločne s niektorými vybranými kvantovými spinovými reťazcami študovanými v spojitosti s uskutočnením kvantovej teleportácie. Frustrované Heisenbergove spinové systémy podporujúce buď prítomnosť netriviálnej skyrmionovej fázy alebo fáz magnónových kryštálov budú skúmané v súvislosti s možnosťou uschovania kvantovej informácie alebo realizácie zložitejších kvantových obvodov. Heteroštruktúry zložené z atomárne tenkých vrstiev viazaných van der Waalsovými silami budú preskúmanévzhľadom na možnosť supravodivého párovania a topologického kvantového počítania. Študované elektrónové spinové systémy sú motivované snahou pochopiť netradičné správanie existujúcich reálnych magnetických materiálov, alebo budú prípadne doplnené o príslušné návrhy ich experimentálnej realizácie. |
| Doba trvania: | 1.7.2021 – 30.6.2025 |
| Teoretické štúdium multifunkčných kvantových nízko-rozmerných magnetických materiálov | |
| – | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Anotácia: | Multifunkčné magnetické materiály poskytujú ideálnu platformu pre súčasné technologické požiadavky. Redukcia ich rozmerov posilňuje ich kvantové vlastnosti a otvára tak nové možnosti ich potenciálneho využitia v praxi. Projekt si kladie za cieľ preštudovať exotické kvantové stavy nízkorozmerných magnetických materiálov. Plánujeme využiť výpočty z prvých princípov založené na teórii funkcionálu elektrónovej hustoty s cieľom navrhnúť a študovať realistické efektívne kvantové spinové modely pre reprezentatívne systémy, ktoré vykazujú zvýšenú magnetoelektrickú a/alebo barokalorickú odozvu v okolí klasických alebo kvantových fázových prechodov. Projekt sa zameriava na frustrované kvantové Heisenbergove spinové systémy s bezdisperznými magnonovými pásmi, ktoré sú dôsledkom deštruktívnej kvantovej interferencie, na fázy magnónových kryštálov (Wignerové kryštály magnónov) dôležité pre technologické aplikácie a na jednorozmerné kvantové spinové reťazce vhodné na kvantové spracovanie informácie. |
| Doba trvania: | 1.1.2020 – 31.12.2023 |
| EXSES – Exotické kvantové stavy nízkorozmerných spinových a elektrónových systémov | |
| Exotic quantum states of low-dimensional spin and electron systems | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Anotácia: | Projekt je venovaný teoretickému štúdiu nízkorozmerných kvantových spinových a elektrónových systémov,ktoré budú skúmané kombináciou pokročilých analytických a numerických metód zahrňujúcich okrem inéhoexaktné mapovacie transformácie, metódu matice prechodu, prístup tesnej väzby, klasické a kvantové MonteCarlo simulácie, exaktnú diagonalizáciu a metódu renormalizačnej grupy pre maticu hustoty. Získané teoretickévýsledky prispejú k hlbšiemu pochopeniu exotických kvantových stavov spinových a elektrónových systémovakými sú napríklad rôzne druhy kvantových spinových kvapalín a taktiež kvantové stavy s rafinovanýmďalekodosahovým usporiadaním topologického charakteru alebo s charakterom kryštálu valenčných väzieb.Projekt významným spôsobom prispeje aj k objasneniu nekonvečného magnetického správania vybranýchnízkorozmerných magnetických materiálov a bude mať tak dosah na súčasný stav vedy v oblasti fyzikykondenzovaných látok a materiálového výskumu. Podrobné štúdium kvantového previazania na druhej straneumožní vymedziť hranice aplikovateľnosti skúmaných spinových a elektrónových systémov pre účely kvantovéhopočítania a spracovania informácie. Ďalším dôležitým výstupom projektu bude objasnenie netriviálnych symetriív tenzorových stavoch silne korelovaných spinových a elektrónových systémov pod vplyvom buď pozičnezávislých interakcií, alebo zmien v mriežkových geometriách, ktoré indukujú fázové prechody rôznych typov. |
| Doba trvania: | 1.7.2017 – 30.6.2021 |
| Magnetoelektrický a magnetokalorický jav v exaktne riešiteľných mriežkovo-štatistických modeloch | |
| Magnetoelectric and magnetocaloric effect in exactly solvable lattice-statistical models | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Anotácia: | Magnetoelektrický a magnetokalorický jav budú podrobne preskúmané pomocou presne riešiteľnýchmriežkovo-štatistických modelov zahrňujúcich Isingove spinové systémy, Isingove-Heisenbergove spinovésystémy a viazané spinovo-elektrónové systémy, ktoré pozostávajú z lokalizovaných Isingových spinov adelokalizovaných elektrónov. Hlavným cieľom projektu je preskúmať vplyv vonkajšieho elektrického poľa nazákladné magnetické vlastnosti a vplyv vonkajšieho magnetického poľa na základné termodynamickécharakteristiky študovaných mriežkovo-štatistických modelov. Odozva magnetického systému na zmenuvonkajšieho elektrického a magnetického poľa bude prešetrená najmä v okolí fázových prechodov (vrátanekvantových), kde možno očakávať obzvlášť zaujímavé správanie. Dosiahnuté rigorózne teoretické výsledkyprispejú k hlbšiemu pochopeniu oboch študovaných kooperatívnych javov, čo umožní navrhnúť následnúoptimalizáciu technologicky významných vlastností multifunkčných materiálov a magnetických chladiacich médií. |
| Doba trvania: | 1.1.2016 – 31.12.2019 |
| LDQSS – Komplexné štúdium efektov v nízko-rozmerných kvantových spinových systémoch | |
| Complex study of effects in low-dimensional quantum spin systems | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Vargová Hana, PhD. |
| Anotácia: | Projekt je venovaný teoretickému a experimentálnemu štúdiu vybraného kvázi-dvojrozmernéhomagneticky frustrovaného spinového systému, konkrétne zlúčenine Cu(tn)Cl2 (tn=1,3 –diaminopropán). Komplexné štúdium bude prevedené pomocou najmodernejších metódteoretickej fyziky na báze Density Functional Theory a experimentálnych analýz zahŕňajúcichštúdium magnetických, transportných a mechanických vlastností. V teoretických analýzachpreskúmame magnetické vlastnosti, vplyv spinovo-orbitálnej a van der Waalsovej interakcie akoaj termodynamickú stabilitu, mriežkové merné teplo a v neposlednom rade elastické vlastnostizlúčeniny Cu(tn)Cl2. Prítomnosť fázového prechodu v reálnom materiáli prešetríme pomocouexperimentálnych meraní termodynamických charakteristík, ako je správanie sa merného tepla,susceptibility, magnetizácie alebo tepelnej vodivosti. Mechanická analýza sa sústredí napreskúmanie elastických vlastností, zahŕňajúcich Youngov modul, Poissonov pomer, teplotnúrozťažnosť a tvrdosť vzorky. Získané výsledky prispejú k hlbšiemu pochopeniu mechanizmovvedúcich k nekonvenčným javom v dvojrozmerných magneticky frustrovaných spinovýchsystémoch a pomôžu nám lepšie pochopiť úlohu kvantových fluktuácií v týchto materiáloch. |
| Doba trvania: | 1.1.2017 – 31.12.2018 |
| Extrem II – Extrem II – Dobudovanie Centra pokročilých fyzikálnych štúdii materiálov v extrémnych podmienkach | |
| Extrem II – Center of advanced physical studies for materials in extreme conditions | |
| Program: | Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Skyba Peter, DrSc. |
| Doba trvania: | 28.8.2010 – 31.1.2014 |
| Štúdium korelačných efektov v silne interagujúcich sústavách fermiónov | |
| – | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Farkašovský Pavol, DrSc. |
| Doba trvania: | 1.1.2010 – 31.12.2012 |
| EXTREM I – Extrem – Centrum pokročilých fyzikálnych štúdií materiálov v extrémnych podmienkach | |
| Extrem – Center of advanced physical studies for materials in extreme conditions | |
| Program: | Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Skyba Peter, DrSc. |
| Doba trvania: | 19.5.2009 – 30.4.2011 |
| Štúdium nábojového a magnetického usporiadania v korelovaných sústavách elektrónov | |
| The study of charge and magnetic ordering in correlated electron systems | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Farkašovský Pavol, DrSc. |
| Anotácia: | Budeme študovať formovanie nábojového a magnetického usporiadania v korelovaných sústavách elektrónov pozostávajúcich z dvoch interagujúcich podsystémov: itinerantnéhod-elektrónového podsystému a lokalizovaného podsystému f elektrónov, resp. spinov.Generujúcim modelom pre popis týchto systémov bude spinový model Falicova-Kimballa zovšeobecnený o spinovo závislú interakciu medzi d a f elektrónmi (spinmi) a Hubbardovskú interakciu medzi itinerantnými d -elektrónmi. Cieľom je prispieť k pochopeniu formovania nehomogénneho nábojového a magnetického usporiadania experimentálne pozorovaného napr. v normálnej fáze vysokoteplotných supravodičov (ale aj u mnohých ďalších zlúčenín vzácnych zemín a prechodových kovov, napr. NaxCoO2) ako aj prispieť k teórii itinerantného magnetizmu, elektrónového feroelektnekého javu a prechodom kov-izolátor, ktoré veľmi tesne súvisia s nábojovým a spinovým usporiadaním. |
| Doba trvania: | 1.1.2007 – 31.12.2009 |