Ostale novice

Sodelavci Odseka za fiziko trdne snovi Instituta "Jožef Stefan" Jaka Pišljar, Miha Škarabot, Andriy Nych, Matevž Marinčič, Miha Ravnik in Igor Muševič ter sodelavca Odseka za kompleksne snovi Instituta "Jožef Stefan" Alenka Mertelj in Andrej Petelin so skupaj s sodelavci z Univerze v Kalkuti in Assamu iz Indije v reviji Physical Review X objavili znanstevni članek BPIII: Topological Fluid of Skyrmions. V članku so s pomočjo različnih eksperimentalnih tehnik ter numeričnih simulacij razložili do zdaj še nepojasnjeno strukturo modre faze tipa III (BPIII), ki jo najdemo v tekočih kristalih z visoko stopnjo kiralnosti. Pokazali so, da BPIII v debelejših plasteh tvorijo dinamično razurejene skirmionske niti, v tankih plasteh pa ta preide v dvodimenzionalno mrežo skirmionov. V preseku posamezne skirmionske niti molekule tekočega kristala tvorijo vrtinčasto strukturo, podobno magnetnim skirmionom, ki jih v zadnjih desetletjih intenzivno preučujejo zaradi uporabe v spominskih napravah. Zaradi relativno široke temperaturne obstojnosti pri sobni temperaturi takšni tekočekristalni skirmioni predstavljajo alternativno platformo za razvoj skirmionskih naprav, potencialno uporabnih v mehki fotoniki.

Sodelavci Odseka za fiziko trdne snovi Instituta "Jožef Stefan" Tina Arh, dr. Matej Pregelj in prof. dr. Andrej Zorko so odkrili prvo realizacijo kvantne spinske tekočine na trikotni mreži spinov z dominantno Isingovo antiferomagnetno izmenjalno interakcijo. V sodelovanju z raziskovalci z Inštituta za matematiko, fiziko in mehaniko ter raziskovalnih institucij iz Indije, Velike Britanije, Francije in ZDA so izvedli obsežno eksperimentalno študijo, ki je pokazala odsotnost magnetnega urejanja in dokazala obstoj spinskih korelacij Isingovega tipa v neodimovem heptatantalatu pri temperaturah velikosti le nekaj deset milikelvinov. Odkritje tako imenovane Isingove spinske tekočine uvaja nov tip tega skrivnostnega kvantno prepletenega stanja snovi, ki ostaja dinamično do najnižjih temperatur. Rezultate raziskave so avtorji objavili v članku The Ising triangular-lattice antiferromagnet neodymium heptatantalate as a quantum spin liquid candidate, ki je nedavno izšel v priznani reviji Nature Materials. Poleg znanstvenega vidika je odkritje potencialno pomembno tudi v luči sodobnih kvantnih tehnologij, saj spinske tekočine veljajo za eno najbolj perspektivnih platform v kvantnem računalništvu.