Московский физико-технический институт

Лаборатория теоретической нанофизики (лаборатория закрыта 31.12.2016)

Ближайшие семинары по квантовой нанофизике
Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 28 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

И.С. Бурмистров

Неограниченное группирование электронов на геликоидальом краю

Квантовая магнитная примесь со спином $S$ на границе двумерного топологического изолятора, инвариантного по отношению к обращению времени, может привести к рассеянию назад. Изучен дробовой шум, связанный с током рассеяния назад для произвольного значения $S$. Полное аналитическое решение задачи показывает, что при $S>½$ фактор Фано может быть сколь угодно большим, отражая группирование больших партий электронов. Напротив, строго доказано, что для $S = ½$ фактор Фано ограничен между 1 и 2, что находится в согласии с более ранними исследованиями. Доклад по работе P.D. Kurilovich, V.D. Kurilovich, I.S. Burmistrov, Y. Gefen, M. Goldstein "Unrestricted electron bunching at the helical edge", Phys. Rev. Lett. 123, 056803 (2019).

Наш адрес:

г.Долгопрудный
Московский физико-технический институт
Лабораторный корпус МФТИ, к.122

контактный адрес: nanotheory@phystech.edu (заведующий лабораторией М.В.Фейгельман, зам. зав. И.В.Загороднев)

Направления исследований
  • Мезоскопические электронные системы
  • Cверхпроводящие гибридные структуры
  • Квантовые фазовые переходы
  • Спинтроника
  • Двумерный электронный газ. Квантовый эффект Холла
  • Квантовый магнетизм и системы с "топологическим порядком"
  • Физика квантовых вычислений
Недавние семинары по квантовой нанофизике
Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 21 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

Д.С. Антоненко, П.М. Островский, М.А. Скворцов

Мезоскопические флуктуации кондактанса в сверхпроводящих топологических проволоках

В работе изучается квазичастичный транспорт в неупорядоченных топологических сверхпроводящих проволоках класса симметрии D, которые могут содержать пару краевых Майорановских состояний. Рассмотрен критический режим, реализующийся на границе между топологической и тривиальной фазами, при котором закрывается объемная щель, а пара Майорановских состояний исчезает. Ранее было показано, что в критическом режиме средний кондактанс на больших длинах L ведет себя как 1/\sqrt{L}. Мы вычисляем дисперсию кондактанса var g с помощью нелинейной суперсимметричной сигма-модели с двумя репликами, что сводится к фурье анализу на супермногообразии сигма-модели. С помощью параметризации Ивасавы построены собственные функции соответствующего оператора Лапласа-Бельтрами. Получена явная формула для var g при произвольных L, описывающая кроссовер от режима друдевской проводимости на малых длинах к режиму широкого распределения кондактанса при больших длинах. Также исследован случай дисбаланса левых/правых каналов в проволоке, описываемый сигма-моделью с топологическим членом Весса-Зумино-Виттена.

Семинар сектора квантовой мезоскопики, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 15:30

М.Фейгельман и К.Тихонов

Strange metal state near quantum superconductor-metal transition in thin films

We develop a theory of quantum T = 0 phase transition (q-SMT) between metal and superconducting ground states in a two-dimensional metal with frozen-in spatial fluctuations δλ(r) of the Cooper attraction constant. When strength of fluctuations δλ(r) exceeds some critical magnitude, usual mean-field-like scenario of the q-SMT breaks down due to spontaneous formation of local droplets of superconducting phase. The density of these droplets grows exponentially with the increase of average attraction constant λ. Interaction between the droplet's order parameters is due to proximity effect via normal metal and scales with distance ∝ 1/rβ, with 2 < β ≤ 3. We account for this interaction by means of a real-space strong-disorder renormalization group (RG). Near the q-SMT the RG flow is, formally, a dual equivalent of the Kosterlitz-Thouless RG. The corresponding line of fixed points describes a Griffiths phase of a metal with large fractal clusters of superconducting islands. Superconducting side is described by a runaway of RG trajectories into the strong-coupling region. Close to the transition point on the SC side, 0 < −δ << 1, RG trajectories possess an extremum as function of the RG parameter ∼ |δ| 1/2 ln(1/T). It results in a very wide temperature range where physical properties are nearly T-independent. This observation may be relevant to the understanding of a ”strange metal” state frequently observed near q-SMT.

Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

Д.Ю. Водолазов, В.Д. Пластовец (ИПФ РАН)

Парамагнитное Мейсснеровское, вихревое и луковичное основные состояния в сверхпроводнике Фульде-Феррелла конечного размера

Показано, что сверхпроводник Фульде-Феррелла конечного размера (характеризуемый в основном состоянии пространственно неоднородным сверхпроводящим параметром порядка типа бегущей волны Delta(r) ~ exp(-i q_{FF} r) в отсутствии границ) имеет основные состояния следующего типа: парамагнитное Мейсснеровское, вихревое и луковичное с пространственно неоднородным |Delta|(r). Эти состояния реализуются из-за наличия границ, когда поперечный размер сверхпроводника L ~ 1/q_{FF}. Показано, что предсказанные состояния могут быть реализованы в гибридной структуре сверхпроводник/ферромагнетик/нормальный металл с L~ 150-600 нм.

Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

В.В. Рязанов, Т.Е. Голикова (ИФТТ РАН)

Неравновесные эффекты в джозефсоновских SNS переходах

Будет представлен обзор экспериментов на планарных субмикронных структурах сверхпроводник/нормальный металл/сверхпроводник (SNS структурах), выполненных в Лаборатории сверхпроводимости ИФТТ РАН в последние годы. Исследовано влияние квазичастичной и спиновой инжекции в берега и барьер SNS структур на критический ток, инверсию разности фаз, появление нелокальных эффектов.

Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

Л.Я. Винников (ИФТТ РАН)

Сосуществование сверхпроводимости и ферромагнетизма, структура магнитного потока в массивных монокристаллах магнитных сверхпроводников

Методом декорирования исследована структура магнитного потока в монокристаллах магнитных сверхпроводников в EuFeAs cоединениях, легированных фосфором. В монокристалле ферромагнитного сверхпроводника EuFe2(As0:79P0:21)2 с температурой сверхпроводящего перехода (Tsc=22K) методом декорирования разрешена вихревая структура в доменах спонтанного магнитного потока (вихревые домены) вблизи температуры ферромагнитного перехода (TСurie= Tc =18K). В узком интервале температур (~1K) вблизи Tc =18K также наблюдались мейснеровские домены, ранее наблюдавшиеся методом магнитосиловой микроскопии. При понижении температуры наблюдалась доменная структура (вихревые домены) с чередующимся направлением магнитного потока.

Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

М.А. Скворцов

Неоднородные состояния в неупорядоченных сверхпроводниках

Увеличения беспорядка в сверхпроводнике приводит к размытию когерентного пика и возникновению локализованных квазичастичных состояниями под средней щелью. На феноменологическом уровне это явление было описано в работе Ларкина и Овчинникова 1971 г. В докладе будет представлен обзор дальнейшего развития данного сюжета, как с теоретической, так и с экспериментальных точек зрения.

Ученый Совет ИТФ им. Л.Д.Ландау, пятница 14 февраля 2020 г., ИТФ, 11:30

14 февраля во время заседания ученого совета будет проходить Семинар в честь 80-ти летия Ю.Н. Овчинникова.
Будет представлено 4 доклада (по 40 мин.):