对孤立系统中热化及其破坏的研究使人们对非平衡量子态及其对初始条件的依赖性有了更深入的了解。初始条件的作用因量子多体疤痕的存在而突出,量子多体疤痕是一种特殊的非热态,具有潜在的有效超自旋结构,嵌入在原本混乱的多体谱中。自旋海森堡和 XXZ 模型及其在一维和更高维度中的变体已被证明具有精确的量子多体疤痕,表现出可在合成和凝聚态系统中实现的自旋螺旋态的完美复兴。受这些进展的启发,我们提出了实验上可访问的、局部的、时间相关的协议来探索空间热化概况,并强调系统的不同部分如何热化并影响超自旋的命运。我们根据驱动自旋与其余自旋之间的相互作用,确定了铁磁(X 极化)初始状态的不同参数范围,包括局部非热行为,其中驱动自旋有效解耦,充当“冷”点,同时有助于加热其他自旋。我们还确定了超自旋在长时间内保持对局部驱动弹性的参数范围。我们开发了一个实空间和 Floquet 空间图来解释我们的数值观察,并做出了可以在各种实验装置中测试的预测。
磁性材料中的自旋波具有超低能量耗散和长相干长度,是未来计算技术的有前途的信息载体。反铁磁体是强有力的候选材料,部分原因是它们对外部场和较大群速度的稳定性。多铁性反铁磁体,例如 BiFeO 3 (BFO),具有源于磁电耦合的额外自由度,允许通过电场控制磁结构,从而控制自旋波。不幸的是,由于磁结构的复杂性,BFO 中的自旋波传播尚不明确。在这项工作中,在外延工程、电可调的 1D 磁振子晶体中探索了长距离自旋传输。在平行于和垂直于 1D 晶体轴的自旋传输中发现了显著的各向异性。多尺度理论和模拟表明,这种优先磁振子传导是由其色散中的群体不平衡以及各向异性结构散射共同产生的。这项工作为反铁磁体中的电可重构磁子晶体提供了途径。
简介。最近发现的Altermagnetism [1-8]通过引入第三种磁性,开辟了新的凝结物理学研究领域[9],除了两种长期已知的磁性:铁磁性和抗逆性磁性。altermagnetism在非相互作用的电子带结构中的非同性旋转分裂引起的材料中出现,因此并不是由于电子相互作用而引起的,通常与磁性有关。Altermagnetism背后的非常规机制也导致完全不同的对称特性。在altermagnets中,由于克莱默的自旋变性而出现的磁化值是动量依赖性的,符号变化值和节点。值得注意的是,由于符号变化,净磁化在Altermagnet中仍然为零。替代磁性已经被提议存在于许多材料中,其中大多数显示了d-Wave-symerry [9],包括父母蛋饼材料LA 2 CUO 4 [3]。由于掺杂的铜材料是带有自旋的d波配对对称性的固有超导体[10,11],因此在Altermagnets中具有D-波超导性的诱人前景。几乎所有已知的超导体都被Bardeen,Cooper和Schrieffer(BCS)[12]理论很好地描述了,其中具有相反动量K和 - K的电子以及相反的旋转↑和↓对在旋转式结合中进行。因此,增加自旋分裂最终会破坏BCS状态。当旋转退化性破裂时,这些自旋平线对库珀对变得不那么能量有利,由于材料中存在固有的净化杂志而导致的自旋分裂产生了良好的自旋分裂。仍然,通过形成有限的质量中心动量,超导性已被证明可以为更大的外部磁场而生存,从而导致无限型摩托车超导性,
altermagnetism是凝结物理学中的新兴领域。理论上已经考虑了这个新的磁相,然后在实验上观察到。无净磁化和旋转依赖的电子带结构的组合使Altermagnets吸引了候选者,用于在诸如Spintronics和超导率等领域的应用。通过数值考虑,预计Altermagnets的自旋绑带敏感性将显示在(ω,⃗Q)空间中的分裂,而抗fiferromagnets并未显示。已建议使用Inelastic中子光谱探测这种分裂,以作为检测Altermagnetic材料的实验程序。在本论文中,我们分析研究了非交互式Altermagnetic电子气体的简单最小模型的旋转可测量。表达式,并通过数值考虑和与已知限制病例的比较进行了验证。然后,讨论了与所考虑的敏感性相关的单粒子激发光谱。最后,提出了进一步的分析考虑,例如电子电子相互作用。
•至关重要的核物理学: - FRIB - 高功率ECR来源和高刚度光谱仪 - EIC - 复杂的相互作用区域磁铁 - JLAB - JLAB - 中心至12GEV升级•至关重要的基本能源科学至关重要的基本能源科学 - 新颖的端站磁铁 - 超导器 - 超导器 - 超导向器•融合的融合供货量和级别的融合式tokamaks and Stellactors-尤其是Compactact tokamaks
4 T dipole with a new Top of 20 K (> 10 K of margin) Frenet-Serret frame used for the conductor (avoid hard way bending) Straight geometry just to start the study (HTS is already difficult enough) Two design options: 2-tapes (980 A) and 4-tapes cable (1990 A) Quench protection is demanded (Cu stabilizer added for this)
有限摩托车配对是一种非常规的超电导率形式,被普遍认为需要有限的磁化。替代磁性是一种新兴的磁相,具有高度各向异性的旋转分裂的特定对称性,但净净磁化为零。在这里,我们研究了与常规S波超导体相关的金属altermagnets中的库珀配对。值得注意的是,我们发现,尽管系统中的净磁化为零,但在Altermagnets中诱导的库珀对获得了有限的质量动量。这种异常的库珀对动量在很大程度上取决于传播方向,并表现出异常的符号模式。此外,它产生了几个独特的特征:(i)高度取决于顺序参数中的振荡,(ii)在约瑟夫森超流量中可控的0-π跃迁,(iii)大型cooper-angle-angle cooper-pair-pair-pair-pair pair toptories在连接中的旋转范围与串联的串联(vanist and)的旋转(ii iv)的旋转相似的方向相平行(iv)方向。最后,我们讨论了我们在候选材料(例如RUO 2和KRU 4 O 8)中的预测实施。
摘要 分子纳米磁体 (MNM) 是含有相互作用自旋的分子,一直是量子力学的游乐场。它们的特点是有许多可访问的低能级,可用于存储和处理量子信息。这自然开启了将它们用作量子比特的可能性,从而扩大了基于量子比特架构的量子逻辑工具。这些额外的自由度最近促使人们提出在单个分子中编码带有嵌入式量子纠错 (QEC) 的量子比特。QEC 是量子计算的圣杯,这种量子比特方法可以规避标准多量子比特代码中典型的物理量子比特的大量开销。分子方法的另一个重要优势是在制备复杂的超分子结构时实现了极高的控制程度,其中各个量子比特相互连接,同时保持其各自的属性和相干性。这对于构建量子模拟器(能够模拟其他量子对象动态的可控系统)尤其重要。使用 MNM 进行量子信息处理是一个快速发展的领域,但仍需要通过实验进行充分探索。需要解决的关键问题与扩大量子位/量子比特的数量及其各自的寻址有关。人们正在深入探索几种有希望的可能性,从使用单分子晶体管或超导设备到光学读出技术。此外,化学领域的新工具也可能随时可用,例如手性诱导的自旋选择性。在本文中,我们将回顾这一跨学科研究领域的现状,讨论尚未解决的挑战和设想的解决方案,这些方案最终可能会释放分子自旋在量子技术中的巨大潜力。