A mágneses fázisdiagram feltérképezése a lyukas spinell szerkezetű GaMo4S8 kristályokban

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Típus: 
BSc szakdolgozat téma - alkalmazott fizika
BSc szakdolgozat téma - fizikus
MSc diplomamunka téma - kutatófizikus
Félév: 
2016/17/2.
Témavezető: 
Név: 
Butykai Ádám
Email cím: 
butykai@dept.phy.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Fizika
Beosztás: 
Tudományos munkatárs
Hallgató: 
Név: 
Balogh László
Képzés: 
Fizika BSc - alkalmazott fizika
Elvárások: 

A kutatási téma elméleti és kísérleti kihívásokat is nyújt a hallgató számára. A téma elméleti hátterének megértéséhez jó szilárdtestfizikai alaptudás szükséges. Ezen kívül előnyös a kísérleti munkához való affinitás és az önálló munkavégzésre való hajlandóság.

Leírás: 

Másodfajú szupravezetők esetén közismert, hogy a mágneses tér egy küszöbérték felett képes behatolni a szupravezető belsejébe fluxusfonalak (vortexek) formájában, míg az anyag vortexeken kívül eső tartományában megmarad a szupravezető fázis. Ezek a vortexek jellemzően háromszögrácsot alkotnak, melynek rácsállandója jóval nagyobb, mint a szupravezető kristály rácsállandója.

Az elmúlt évtizedben fedezték fel, hogy ehhez hasonló vortexrácsok olyan mágnes kristályokban is létrejöhetnek, melyek nem rendelkeznek inverziós szimmetriával. Ezen anyagokban a vortexeket az atomi mágneses momentumokból kialakuló, örvénylő mintázat hozza létre, melyeket mágneses skyrmionoknak, az általuk formált periodikus struktúrát pedig skyrmion kristálynak hívják.  2015-ben ezen skyrmionok egy új családját, az ún. Néel-típusú skyrmionokat figyelték meg és jellemezték kísérletileg  GaV4S8 kristályokban.

A jelölt feladata ezen anyagcsalád másik tagjainak (GaMo4S8 és GaV4Se8) vizsgálata mágneses és magnetoelektromos mérésekkel. A kutatómunka célja ezen új anyagokban a mágneses fázisdiagram feltérképezése, valamint a skyrmionok által hordozott magnetoelektromos polarizáció meghatározása.