Электронные фазовые переходы под действием электрических полей или оптической накачки

Лекция ведущего ученого

 22 марта 2016 16:00

аудитория Б-725

С. А. Бразовский

Лаборатория теоретической физики и статистических моделей,
Национальный Центр научных исследований, Университет Париж-юг, Орсэ, Франция.

НИТУ МИСиС, Москва, Россия.

Контролируемые превращения коллективных электронных состояний в различных веществах можно сегодня осуществить с помощью очень сильных электрических полей и/или сверх-быстрой оптической накачки. Экспериментально это уже реализованно под действием электрического поля в высокотемпературных сверхпроводниках (благодаря сегнетоэлектрическому и  ионному усилению эффекта внешнего поля), в оксидах переходных металлов (благодаря индуцированной металлизации) и органических материалax. Также были продемонстрированы сверхпроводящие переходы в естественных и искусственных монослоях.

Эксперименты по фемто-секундной оптической накачке проводятся как на чисто оптических установках, так и на самой современной аппаратуре с разрешенной во времени  фотоэмиссией и дифракцией.

Исследуемые электронные фазы включают: сверхпроводимость, волны зарядовой плотности, зарядовое упорядочение, сегнетоэлектричество, магнитные фазы, диэлектрики Пайерлса и Мотта. Основная цель состоит в достижении  "скрытых" состояний, которые недоступны и даже  неизвестны в  условиях равновесия. Такое бистабильное переключение было достигнуто в "поляронном кристале Вигнера-Мотта" 1T-TaS₂.

Феноменологические теории позволяют моделировать коллективные состояния и их наблюдаемую пространственно-временную эволюцию, в том числе коллективные когерентные колебания, динамические фазовые переходы, формирование стабильных и временных закономерностей, стратификации с последующим уничтожением доменов.