13 juni 2018 van 14:30 tot 15:30

Promotie Guido van Miert

De kristallijne topologie van de elektronische bandenstructuur openbaart zich in de ladingsophoping rondom topologische defecten in de kristalstructuur.

Twee-dimensionale kristallen vormen een regelmatig tegelpatroon. Deze patronen kunnen allerlei manieren worden geclassificieerd. Een typische manier om twee patronen te onderscheiden is door te bekijken of deze dezelfde symmetrie hebben. Zo kan het zijn dat bij het ene tegelpatroon het niet uitmaakt of u de tegels allemaal een kwartslag draait terwijl dat bij het andere tegelpatroon wel zo is. De afgelopen twintig jaar is er echter ook een andere kijk op kristallen onstaan. Het blijkt dat kristallen die geen stroom geleiden, isolatoren, een topologie kennen. Topologie is de wiskunde die een bal (geen gat) van een donut (wel een gat) onderscheidt. In dit geval noemt met het aantal gaten een topologische invariant. Het blijkt dat isolatoren ook gekarakteriseerd kunnen worden door zulke topologische invarianten. In het bijzonder blijkt het zo te zijn dat afhankelijk van de symmetrie van het kristal er meer of minder van deze invarianten zijn. Waar in het geval van de donut en de voetbal de invariant met het oog kan worden gedetecteerd, blijkt dit voor een isolator veel lastiger. Zo is de afgelopen jaren aangetoond dat deze invarianten kunnen worden gemeten aan de rand van het kristal. In dit proefschrift hebben wij laten zien dat invarianten die gerelateerd zijn inversie symmetrie kunnen worden gemeten door naar de ladingsophoping aan de rand van een kristal te kijken. Daarnaast hebben we laten zien dat ook andere defecten in de kristalstructuur een goed platform bieden om de topologische invariant te meten.

Begindatum en -tijd
13 juni 2018 14:30
Einddatum en -tijd
13 juni 2018 15:30
Promovendus
G.C.P. van Miert
Proefschrift
Dirac Cones and Defect Charges
Promotor(es)
prof. dr. C. de Morais Smith
Co-promotor(es)
dr. C. Ortix