Projekti / Programi
Študij eno- in dvodimenzionalnih antiferomagnetov s spinsko energijsko režo
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.02.00 |
Naravoslovje |
Fizika |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P260 |
Naravoslovno-matematične vede |
Kondenzirane snovi: elektronska struktura, električne, magnetne in optične lstnosti, supraprevodniki, magnetna rezonanca, relaksacija, spektroskopija |
antiferomagnet, spinska energijska reža, spinske tekočine, magnetna resonanca
Raziskovalci (7)
Organizacije (2)
Povzetek
V okviru predlaganega projekta nameravamo študirati strukturne ter magnetne lastnosti novih eno- in dvodimenzionalnih antiferomagnetnih sistemov s spinsko energijsko režo. Pri tem se bomo posvetili nedavno odkritim 1D Haldaneovemu sistemu PbNi2V2O8 ter 2D sistemoma SrCu2(BO3)2 ter Cu2WS4. Predvsem nas bo zanimalo, kako lahko razne motnje v spinskih interakcijah, kot so magnetne ali pa nemagnetne nečistoče, magnetna anizotropija ali pa zunanji pritisk, vplivajo na velikost spinske energijske reže, stabilnost osnovnega stanja in naravo vzbujenih stanj. Prav tako bomo študirali fazne prehode iz stanja spinske tekočine v stanje z magnetnim redom dolgega dosega. Na tak način bomo poskušali izpopolniti fazne diagrame teh sistemov in odgovoriti na zgoraj zastavljena vprašanja.
Vse tri navedene sisteme bomo poskušali sistematično dopirati z magnetnimi in pa nemagnetnimi nečistočami. Sintetizirane vzorce bomo nato natančno strukturno analizirali s sipanjem rentgenskih žarkov ali pa nevtronskim sipanjem. Za študij magnetnih lastnosti bomo opravili meritve statične in dinamične magnetne susceptibilnosti v različnih magnetnih poljih. Izmeriti nameravamo tudi magnetizacijske krivulje, kjer bi z magnetnim poljem sprožili spremembo osnovnega magnetnega stanja. Magnetno-resonančne meritve (NMR ter EPR) bomo izvajali v širokem temperaturnem ter frekvenčnem področju. EPR meritve nameravamo tako opravljati tudi pri izredno visokih frekvencah, t.j. pri frekvencah, ki so že primerljive z velikostjo spinske energijske reže. Tak pristop nam bo omogočil celovit vpogled na spekter nizkoenergijskih vzbujenih stanj ter določitev njihovih energijskih nivojev. Vse eksperimentalne rezultate bomo poskušali tudi teoretično razložiti.
Pričakujemo, da bodo rezultati teh meritev pomembni za razumevanje magnetnih pojavov v nižjedimenzionalnih spinskih sistemih kakor tudi za razumevanje pojava visokotemperaturne superprevodnosti v bakrovih oksidih. Izobraževanje mladih raziskovalcev bo omogočilo Sloveniji stik s svetovnim vrhom tudi na tem prestižnem področju eksperimentalne fizike kondenzirane materije.
