Fyzikální ústav Akademie věd ČR

Výzkumná témata oddělení 23

Ab-initio výpočty elektronové struktury

Elektronová struktura složitých materiálů s neobvyklými vlastnostmi je studována ab-initio technikami v rámci teorie funkcionálu hustoty (TB-LMTO, FP-LAPW a pseudopotenciálové metody).Cílem je hledání nových prakticky využitelných materiálů. Jsme schopni zahrnout do výpočtů elektronové struktury relativistické efekty i dynamické fluktuace dané elektronovými korelacemi, ať už ve slitinách, na površích a rozhraních nebo ve vrstevnatých strukturách.  Celý text >>

Netradiční magnetické polovodiče

V návaznosti na dosavadní studium zředěných magnetických polovodičů provádíme teoretický průzkum nových materiálů, kombinujících polovodivé chování s magnetickým uspořádáním. Pro systematický popis vlastností takových materiálů používáme kvantově-mechanické výpočty jejich elektronové struktury v rámci teorie funkcionálu hustoty.  Celý text >>

Statistická fyzika náhodných a nerovnovážných systémů

Rozvíjíme teorii náhodných frustrovaných systémů realizovaných na modelech spinových skel. V mikroskopickém přístupu kombinujeme metodu reálných replik dynamických proměnných a rovnic Thoulesse, Andersona a Palmera k tomu, abych pochopili význam a použitelnost teorie středního pole v Isingových a jiných modelech spinových skel. Studujeme detailně vznik úplného řešení se spojitým narušením replikové symetrie v asymptotické limitě pod bodem přechodu do skelné fáze.
Zkoumáme dynamické fluktuace v nevratných procesech daleko od termodynamické rovnováhy.  Celý text >>

Kvantová koherence v neuspořádaných systémech

Studujeme kvantovou koherenci způsobenou korelovaným rozptylem elektronů. Rozvíjíme metodu Greenových funkcí za účelem spolehlivého popisu vlivu zpětných rozptylů na objemové transportní vlastnosti elektronů v neuspořádaném prostředí. Cílem je vybudovat konsistentní teorii neuspořádaností vyvolaného zániku difuse, jevu známého jako Andersonovy lokalizace.   Celý text >>

Silné elektronové korelace

Elektronové korelace studujeme na těsnovazebných modelech se stíněnou lokální interakcí Hubbardova typu. Ústředním bodem našeho zájmu jsou pokročilé metody sčítání Feynmanových diagramů pro dvoučásticové Greenovy funkce. Zvláštnosti režimu silných korelací popisujeme různými zjednodušenými tvary parketových rovnic, které selfkonzistentně propojují mnohonásobné elektron-elektronové a elektron-děrové rozptyly.   Celý text >>

Mapování ab-intio systémů na efektivní modely

Mapování totální energie elektronů na modely Heisenbergova nebo Isingova typu využíváme k popisu objemového i povrchového magnetického uspořádání magnetických materiálů a slitin. Tento postup umožňuje studovat zředěné magnetické materiály, ať už kovové nebo polovodičové, konstruovat fázové diagramy vrstevnatých slitin nebo teoreticky vysvětlit feromagnetismus tenkých vrstev na nemagnetických substrátech.   Celý text >>

Povrchové nanostruktury

Pomocí numerických simulací studujeme strukturální vlastnosti povrchových nanostruktur na kovových i polovodivých substrátech a mechanismy vzniku těchto nanostruktur. Cílem je pochopení základních mikroskopických mechanismů formování nanostruktur a interpretace výsledků nedávných experimentů. Pro určení potřebných statisticko-mechanických veličin používáme simulace metodami Monte Carlo a molekulární dynamiky v kombinaci s přibližnými analytickými metodami. Studujeme epitaxní růst z molekulárních svazků taky pulsní laserovou depozicí.  Celý text >>

Kvantové kritické chování a fázové přechody v itinerantních systémech

Technikou resumace mnohočásticových Feynmanových diagramů studujeme kvantové kritické chování v nízkých teplotách. Naším cílem je pochopení a kvantitativní popis přípustných typů kritického chování funkcí odezvy a vertexových (vrcholových) funkcí v interagujících a neuspořádaných itinerantních systémech.   Celý text >>

Přechodová dynamika elektronů v objemových a mezoskopických systémech

Tato výzkumná oblast se týka odezvy elektronů na náhlou/rychlou změnu okrajových podmínek, jakou je vazba na částicové reservoiry (přívody) a na okolí (teplotní lázeň), nebo na excitaci krátkymi vnějšími pulsy světla nebo jiných polí. Cílem je přiměřený popis nerovnovážného korelovaného stavu během počátečního přechodového jevu, rozpad korelaci jako vstup do nerovnovážné kinetické etapy vývoje směrem k její konečné rovnováze  Celý text >>

Interdisciplinární fyzika

Copyright © 2008-2010, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.