其中 ϵ abc 是完全反对称张量,ϵ xyz = 1。该代数被称为旋转(即角动量分量)生成代数。这里,旋转不是在自旋的位置,而是在其“方向”上(加引号是因为当然不可能测量量子自旋的所有三个分量)。量子自旋的希尔伯特空间通过选择自旋算子的表示来定义。李代数的表示是一组满足对易关系的三个矩阵,对于 su (2),由 (3.1) 给出。不可约表示是一组矩阵,使得没有一个酉变换 US a U † 能使这三个矩阵块对角化。根据李代数理论,已知对于 su (2),每个整数 n 恰好有一组(最多酉变换)不可约 n × n 矩阵。出于很快就会明白的原因,对于所有整数和半整数 s ,习惯上都写为 n = 2 s + 1 。指标 s 通常被称为粒子的“自旋”,这有点令人困惑。因此,空间中固定点处的单个自旋为 s 的量子粒子具有希尔伯特空间 C 2 s +1 ,因此矩阵 S a 均为 (2 s + 1) × (2 s + 1)。正交基由任何一个矩阵的特征态给出。哪一个并不重要;任何选择的此类基都可以“旋转”(在自旋空间中!)为任何其他基。对于 s = 0,矩阵都由数字零组成;毫不奇怪,这被称为平凡表示。对于 s = 1 / 2,它变得有趣;S a = σ a ℏ / 2,其中 σ a 为
我们研究了在一系列实验相关几何中通过 Kitaev 量子自旋液体 (QSL) 屏障隧穿的光谱特征。我们结合了弹性和非弹性隧穿过程的贡献,发现在流动自旋子模式下的自旋翻转散射会导致隧穿电导谱的间隙贡献。我们讨论了在将候选材料 α -RuCl 3 驱动到 QSL 相时产生的磁场中出现的光谱变化,并提出了横向 1D 隧道结作为此范围内的可行设置。特征自旋间隙是分数化 QSL 激发的明确特征,可将其与磁振子或声子区分开来。我们讨论了将我们的结果推广到具有间隙和无间隙自旋相关器的各种 QSL。
分子自旋电子学的目标是利用单个或少数分子作为自旋电子学应用的功能构建块,直接依赖于分子特性或分子与无机电极之间界面的特性。由于设备不断向小型化发展,现有硅基电子产品的摩尔定律即将终结,这些目标显得尤为重要。尽管人们对分子作为自旋传输介质的兴趣最初源于其固有的弱自旋弛豫机制导致的长自旋寿命,[5] 但人们很快意识到分子可能提供传统自旋电子学所不具备的额外选择。这是因为与无机自旋电子学中使用的材料不同,分子的结构、化学和电子特性可以以几乎无限多种方式以原子精度进行调整。当分子与无机电极接触时(这是实现单个或少数分子设备的先决条件),它们的界面相互作用可以产生标准无机界面无法实现的功能。 [3,4]
SPINTEC 在全球范围内融入了非常丰富的格勒诺布尔研究生态系统。该部门所在的 CEA 环境在分析期间进行了重组,这特别导致了 2016 年初纳米结构和磁学 - NM 团队的整合。该部门目前隶属于格勒诺布尔跨学科研究所 (IRIG) 的纳米物理系 (DEPHY)。更普遍地说,SPINTEC 受益于与其他 CEA 单位的互动,包括用于技术开发的 LETI、与 CNRS 站点的邻近单位(Institut Néel、LNCMI)以及与 Minatec、Giant 和 Université Grenoble Alpes 环境的互动。该单位也是 LANEF labex 和 CNRS、UGA 和格勒诺布尔 INP 的微纳米技术联合会 FMNT 的一部分。最后,它隶属于 COMUE UGA 的物理学博士学院 (EDPhy) 和工程学博士学院 (EEATS)。单位管理
随机幺正动力学是量子力学中描述系统与环境或外部场相互作用演化的一种有效方式。 其最初想法由 Caldeira 和 Leggett 提出,用于研究自旋集合与玻色子浴相互作用的有效动力学 [1]。 由于与未知自由度的相互作用引起的涨落和耗散,此类系统的性质预计会与孤立系统有明显不同。 随机幺正动力学也可用于理论研究量子混沌系统的典型和普遍行为。 因此,这类研究最近重新焕发了活力,特别是在随机幺正电路 [2-9] 以及传统多体系统 [10-16] 的背景下。通过增加随机性,这些系统应该会失去其与特殊性有关的优良性质,例如守恒定律,从而允许出现一般性质。这些包括纠缠的产生 [ 2 , 4 , 17 – 24 ]、信息的扰乱 [ 3 , 6 , 25 , 26 ] 或在收敛到热或非平衡稳态的系统中算符的扩展 [ 5 , 7 , 8 ]。特别是在一些量子随机模型 [ 4 , 14 , 15 , 19 ] 中,有人认为纠缠熵的增长和涨落受 Kardar-Parisi-Zhang (KPZ) 方程 [ 27 – 33 ] 支配。随机共形场论中纠缠增长的大偏差涨落也被证明属于 KPZ 类 [ 34 ]。最近,在超扩散非随机自旋链模型 [ 35 – 38 ] 中,还发现了 KPZ 方程的一些标度特征,这些特征与自旋-自旋关联函数的长期衰减有关。KPZ 类行为在量子多体系统中的普遍性程度仍是一个悬而未决的问题。
James 热衷于将多样性、公平性和包容性放在工作的最前线,从成为多元化 Peridot 团队的重要成员,到我们 EDI 委员会的成员,负责对内部和外部的做法进行批评和改进。James 支持候选人完成他们自己的招聘旅程,并在每一步都指导客户,以确保候选人成功入职。在他的整个招聘生涯中,他一直致力于自我发现自我身份,接受挑战并将其转化为机遇。James 学会了利用自己的优势,并致力于帮助他人走上自己的道路。James 探索脆弱性、创造力和同理心等品质,因为对我们来说,它们不仅仅是文字;它们是我们在所安置的人身上看到的品质,它们在现代领导力中发挥着重要作用,使慈善机构能够蓬勃发展、发展并增强其影响力。James 是一名慈善受托人、LGBTQ+ 社区的骄傲成员、神经多样性者和移民;他被英国收养,并在那里安了家。
建模和理解以高速率的电池电化学性能是一个巨大的挑战。以其快速速率和良好的环含量而闻名,五氧化氢盐(NB 2 O 5)是锂离子电池的有前途的阳极材料,并在这项工作中进行了专门建模和研究。使用扫描电子显微镜,X射线衍射和微型计算层造影术将商业化的NB 2 O 5进行了特征。NB 2 O 5材料被发现包含大小数十万微米的大杆和球状多晶颗粒,并具有混合的T-NB 2 O 5和H-NB 2 O 5相。通过循环伏安法和恒定循环测试,在不同的C速率上测试了球铣削后材料的电化学性能,高达50c(10,000 mA g-1)。在0.5C时达到与T-nb 2 O 5的材料达到了类似的电荷能力(143 mAh g-1),当C率增加到10C时,该容量可能会保留超过55%。实验结果用于支持NB 2 O 5的Doyle-Fuller-Newman电化学模型的发展。通过模型参数化,估计本NB 2 O 5的参考交换 - 电流密度和固态扩散率分别为9.6×10 - 4 A m-2和6.2×10 - 14 m 2 s - 1。具有获得恒定属性的5C电池的准确预测到5C的电流。然而,当保持模型和实验之间的良好协议时,发现NB 2 O 5的性质在较高的C速率下是速率依赖性的。在10-50c下,这两种特性的下降表明,从扩散控制的锂插入到电容效应的主要电荷存储机制发生了变化,这是在环状伏安法中实验观察到的。