Nacházíte se

Domů » Výzkum

Výzkumná témata oddělení 23

Makroskopické kvantové jevy silně korelovaných a neuspořádaných elektronů v pevných látkách

Mikroskopické vlastnosti pevných látek jsou za nízkých teplot většinou dány chováním valenčních elektronů. Chování elektronů na mikroskopických vzdálenostech se řídí zákony kvantové mechaniky, zatímco na velkých vzdálenostech je elektronový plyn dobře popsán klasickou termodynamikou. Dalekodosahová kvantová koherence indukovaná elektronovými korelacemi však může vést na makroskopicky pozorovatelné efekty a vznik makroskopický kvantových fází, jako jsou magnetismus a supravodivost.  Celý text »

Silně nerovnovážný transport v kvazi-jednorozměrných strukturách

Pomocí metod stochastické termodynamiky vyšetřujeme mechanické a tepelné vlastnosti nerovnovážných médií obsahujících aktivní částice. Studujeme efektivní síly, kterými takové systémy působí na připojené vnější sondy, a hledáme vztah mezi anomálními rysy těchto sil a nerovnovážnými termodynamickými a kinetickými vlastnostmi daného média. Uvažujeme také nemechanické sondy jako je měření tepelné odezvy na změny teploty nebo chemických potenciálů.   Celý text »

Nerovnovážná dynamika elektronů a přenos náboje nebo energie v nanoskopických systémech

Zaměřujeme se na výzkum časově závislých elektronových procesů v nanoskopických systémech. Studujeme tunelování elektronů můstky mezi masivními kovovými přívody za silně nerovnovážných podmínek daných jednak relativním potenciálem obou přívodů, jednak rychlými změnami působících polí anebo okrajových podmínek (spínání nebo modifikace tunelovacích kontaktů). Přívody jsou z přechodových kovů s netriviální spektrální strukturou a mohou se nacházet v magnetickém stavu.  Celý text »

Ab-initio výpočty elektronové struktury a materiálových vlastností

Elektronová struktura složitých materiálů s neobvyklými vlastnostmi je studována ab-initio technikami, které vycházejí z teorie funkcionálu hustoty (DFT). Cílem je nalezení nových prakticky využitelných materiálů. Při výpočtech elektronové struktury jsme schopni vzít v úvahu vlivy neuspořádanosti, relativistické efekty i dynamické fluktuace vyvolané korelacemi mezi elektrony. Efekty elektronových korelací jsou popisovány v rámci metody označované jako DFT+DMFT, která zahrnuje konstrukci realistického Hubbardova modelu, jenž je následně řešen pomocí teorie dynamického středního pole (DMFT). Studujeme slitiny, povrchy, jednotlivé atomy adsorbované na površích, a též různá rozhraní a vrstevnaté struktury. Důraz je kladen na magnetické materiály a na sloučeniny obsahující težké prvky ze spodních pater periodické tabulky. Kromě dnes již standardních způsobů reprezentace vlnových funkcí (TB-LMTO, FP-LAPW) vyvíjíme také postup založený na metodě konečných prvků, na pseudopotenciálech a na teorii funkcionálu hustoty v reálném prostoru, který bude použitelný pro neperiodické struktury a to i v případech, kdy je porušena nábojová neutralita.   Celý text »