Ferromagnetic quantum criticality in clean systems
Project goals
We propose a concerted action of theoretical electronic structure calculations using the up-to-date ab initio methods, tuned technology of preparation of well-defined single crystals and adequate portfolio of macroscopic and microscopic experiments of measuring relevant properties of selected uranium and cerium ferromagnets exerted to combined extreme conditions (temperatures, magnetic fields and hydrostatic pressures). The project will focus on investigation of the open issues of quantum phase transitions (QPTs) in ferromagnets. The results of experiments and calculations will be discussed within the framework of the present relevant theoretical models. Besides the investigation of the phase diagrams and criticalities within, the scaling laws of measured properties will be confronted with present theoretical models. Hydrostatic pressure will be the key tuning parameter for approaching the QPT. The members of the collaborating teams have long-standing experience with all the theoretical and experimental techniques employed in the project.
Keywords
ferromagnetismquantum criticalityquantum phase transitionmagnetic orderingcerium compoundsuranium compoundshigh pressure
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakultaContest type
VS - Public tender
Contract ID
16-06422S
Alternative language
Project name in Czech
Feromagnetická kvantová kritikalita v čistých systémech
Annotation in Czech
Navržený projekt je soutředěným usilím teoretických výpočtů elektronové struktury pomocí nejnovějších ab initio metod, odladěné technologie přípravy dobře definovaných monokystalů a patřičné sestavy objemových a mikroskopických metod měření příslušných vlastností vybraných uranových a cerových feromagnetů vystavených kombinaci extrémních podmínek (teploty, magnetická pole a hydrostatické tlaky). Projekt je zaměřen na výzkum otevřených problémů kvantových fázových přechodů ve feromagnetech. Výsledky experimentů a výpočtů budou diskutovány v rámci příslušných aktuálních teoretických modelů. Mimo výzkum fázových diagramů a jejich kritikalit bude se současnými teoretickými modely srovnáno limitní chování měřených vlastností. Hydrostatický tlak bude hlavním parametrem pro dosažení blízkosti kvantově kritického bodu. Členové spolupracujících týmu mají dlouhodobé zkušenosti se všemi teoretickými a experimentálními přístupy obsaženými v návrhu.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project successfully studied quantum critical ferromagnets containing uranium an cerium combined with transition metals and p-elements. The achieved results were published in 9 papers in impacted journals and frequently presented at international conferences. The project was very successful in terms of student participation.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2016
Realization period - end
Nov 29, 2019
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 15, 2018
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP20-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jul 2, 2020
Finance
Total approved costs
12,446 thou. CZK
Public financial support
11,336 thou. CZK
Other public sources
1,153 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
12 446 CZK thou.
Public support
11 336 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2016 - 29. 11. 2019