Výzkum magneto-elastické interakce v materiálech považovaných za kvantové spinové kapaliny
Cíle projektu
Magnetická frustrace je intenzivně studované téma v oblasti kondenzovaných látek. V těchto systémech vykonávají spiny fluktuace až do nejnižších teplot a mohou vytvořit stav spinové kvantové kapaliny, který je charakterizován kvantovým provázáním, novými typy kvazičástic a absencí magnetického uspořádání. Realizace těchto teoretických konceptů v pevné látce přináší možné aplikace v kvantových výpočtech. Přesto zůstává nejasné, zda geometrická frustrace sama o sobě může plně potlačit antiferomagnetické uspořádání a zda systémy skutečně zůstávají stabilní vůči magnetickým a strukturním nestabilitám, jako je fáze pevné valenční vazby, až k absolutní nule. Tento projekt je zaměřen na vazbu mezi spiny a mřížkou, která byla v předchozím výzkumu většinou opomíjena a nyní se stává hlavním cílem v této oblasti. Náš výzkumný záměr zahrnuje detailní studium strukturních vlastností a dynamiky mříže frustrovaných systémů; jak pomocí dilatometrie a rentgenové difrakce s vysokým rozlišením, tak optické spektroskopie, magnetické rezonance a ultrazvukových měření.
Klíčová slova
quantum spin liquidkagome latticeherbertsmithitemagneto-elastic couplingfrustrated magnetic system
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
POSTDOC INDIVIDUAL FELLOWSHIP
Veřejná soutěž
SGA0202300005
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
23-06810O
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Investigation of magneto-elastic interaction in quantum spin liquid candidate materials
Anotace anglicky
Magnetic frustration is an intensely studied topic in condensed matter physics. In these systems the spins can remain fluctuating down to the lowest temperatures and possibly create a quantum spin liquid state, which is characterised by quantum entanglement, new types of quasiparticles and the absence of magnetic order. Realizing these theoretical concepts in a solid material bears possible applications in quantum computation. Yet, it remains unclear whether geometrical frustration on its own can fully suppress antiferromagnetic order and whether the systems truly remain stable towards magneto-structural instabilities, like valence bond solid phases, down to absolute zero. This project focuses on spin-lattice coupling, which has been neglected in much of the previous research and now becomes a prime target in this field. Our research plan comprises detailed scrutiny of structural properties and lattice dynamics of frustrated systems; studied by dilatometry and high-resolution X-ray diffraction, as well as optical spectroscopy, magnetic resonance and ultrasound measurements.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 2. 2023
Ukončení řešení
31. 12. 2026
Poslední stav řešení
B - Běžící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GN-R
Datum dodání záznamu
21. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
5 020 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 020 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
5 020 tis. Kč
Statní podpora
5 020 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Doba řešení
01. 02. 2023 - 31. 12. 2026