Efeitos geométricos no comportamento de excitações topológicas

Descrição

A proposta deste projeto é dar continuidade e aprofundar no estudo de estados topológicos da matéria e excitações topológicas, principalmente no que concerne ao controle e manipulação dos estados superficiais e na emergência e estabilização de soluções topológicas em sistemas magnéticos curvos. Mais especificamente como as características topológicas destes estados são influenciadas pela geometria do sistema, tanto em sistemas magnéticos onde a curvatura pode ser utilizada para estabilizar excitações topológicas e qual a influência de fatores externos, como temperatura, campos aplicados, mudança da geometria do sistema, dentre outros, nas excitações que ocorrem em materiais topológicos. Dentre estas excitações destaco os férmions de Majorana que podem emergir em Isolantes Topológicos e em Supercondutores Topológicos e são fortes candidatos a possibilitar a realização da computação quântica. Compreender o comportamento destas excitações e como manipulá-las é fundamental para a construção de qubits quânticos de forma que ênfase será dada na continuidade dos estudos destas elusivas part??culas. Outras excitações topológicas como skyrmions podem ter um papel fundamental na construção de memórias e também em aplicações fundamentais em áreas importantes como spintrônica e outras de grande impacto tecnológico, assim continuaremos os estudo destas excitações magnéticas. Um ponto importante que será abordado é qual o efeito da competição entre diferentes ordens, topológicas, magnética e fatores geométricos na emergência e dinâmica das excitações. Outros aspectos como a interação elétron-elétron nos estados superficiais de materiais topológicos e a fracionalização de estados eletrônicos.

Palavras-chave

• Estados topológicos da matéria
• Férmions de Majorana
• Excitações Magnéticas
• Geometria
• Espintrônica
• Magnetismo

Grupo de pesquisa

Física da Matéria Condensada, Teoria de Campos, Topologia e Geometria

Financiamento

Com financiamento