Temat: Efekt Nernsta i siła termoelektryczna w obecności krzywizny Berry'ego w topologicznych semimetalach Weyla

Opiekun: prof. dr hab. Tomasz Cichorek (Oddział Teorii Magnetyków)

Kontakt: 71 395 4265, e-mail:

Celem proponowanej pracy doktorskiej jest poszukiwanie eksperymentalnych dowodów na istnienie fermionów Weyla w semimetalach o nietrywialnej topologii wynikającej z subtelnych efektów kwantowych i relatywistycznych.Semimetale Weyla charakteryzują się strukturą pasmową, w której niezdegenerowane pasma o liniowej dyspersji posiadają punkty styczne w przestrzeni pędów. Z uwagi na nietrywialne  własności topologiczne, fermiony Weyla są nie tylko bardzo stabilne, ale są również efektywniejszym nośnikiem ładunku niż elektrony, gdyż poruszają się z prędkością porównywalną z prędkością światła i nie ulegają rozproszeniu wstecznemu. Badając wpływ silnych pól magnetycznych w zakresie ultra-niskich temperatur na własności termoelektryczne wybranych pniktydków metali przejściowych planuje się, często po raz pierwszy w świecie, określenie wpływu nietrywialnej krzywizny Berry'ego na efekty Nernsta i Seebecka. Biorąc pod uwagę wysoką czułość efektu Nernsta na zmianę pola magnetycznego oczekuje się, że uzyskane wyniki pozwolą  na dogłębne zrozumienie ich struktury pasmowej, a nawet odsłonią jej nieznane dotąd aspekty. Tym bardziej, że w przeciwieństwie do izolatorów topologicznych, gdzie w istocie tylko stany powierzchniowe są interesujące, semimetale Weyla charakteryzują się dużo bardziej skomplikowanymi zależnościami w przestrzeni pędu, co prowadzi do nowych zjawisk fizycznych i stwarza szereg potencjalnych możliwości aplikacyjnych.

Prezentacja laboratorium: PDF