Изучение магнитоэлектрических явлений

Изучение магнитоэлектрических явлений

Настоящий проект направлен на изучение квантовой динамики тороидного момента под действием магнитного и/или электрического полей, а также электрического тока, на примере молекул металлорганических соединений, содержащих редкоземельные ионы, а также соответствующих молекулярных кристаллов.  

Сформулированная задача является актуальной ввиду того, что рассматриваемые при ее решении мезоскопические объекты являются весьма интересными для изучения пограничной области между квантовой и классической физикой, они являются источниками новых физических эффектов, являются перспективными материалами для устройств молекулярной спинтроники, а также перспективными для использования в качестве кубитов при квантовых вычислениях. 

В настоящее время основные усилия в области молекулярной спинтроники сосредоточены на системах с отличным от нуля магнитным моментом. Таким системам, несмотря на ряд явных достоинств, присущи также существенные недостатки, корень которых лежит в самой идее управления спином с помощью магнитного поля. Научная новизна проекта состоит в том, что он направлен на детальную разработку идеи об управлении спином с помощью хорошо локализуемых электрический полей (или электрических токов). 

 Цель проекта 

В проекте ставится задача получения гамильтониана, описывающих упомянутые системы, характеризующиеся тороидным моментом. Гамильтониан включает члены, описывающие взаимодействие тороидного момента с электрическим и магнитным полями, а также электрическим током. Планируется расчет вероятностей переходов между состояниями, характеризующимися различными значениями тороидного момента, а также расчет параметров гистерезиса тороидного момента в зависимости от величины и скорости изменения электрического тока и температуры. Предполагается выявление связи между наличием тороидного момента и возможностью наблюдения магнитоэлектрического эффекта. Эффект будет описан качественно и количественно, включая расчет полевых и температурных зависимостей компонент вектора поляризации, а также констант магнитоэлектрического эффекта. 

Руководитель направления в ИФИТ: Плохов Дмитрий Игоревич.

Обсуждение закрыто.