28 oktober 2019 van 10:30 tot 11:30

Promotie Tycho Sikkenk

Distorted Weyl cones under perturbation & Monopole stabilization in interpenetrating pyrochlore lattices

In Weyl-semimetalen is de Fermi-snelheid geassocieerd met de ongeveer lineaire dispersie van de excitaties nabij het contactpunt van de banden veel kleiner dan de fundamentele lichtsnelheid in het vacuüm c. Omdat hun conische spectrum niet gebonden is aan Lorentz-symmetrie kunnen zich kantelingen en anisotropieën ontwikkelen, zoals gevonden is in bijvoorbeeld WTe2. Bovendien kunnen verstoringen zoals atomische wanorde en Coulombinteracties het beeld dat geschetst wordt door het vrije, volledig symmetrische Weyl fermion-model beïnvloeden. Wij hebben onderzocht hoe het schaalgedrag van experimenteel observeerbare toestanddichtheid, die verdwijnt op het bandaanrakingspunt van het vrije model, worden beïnvloed door het samenspel van deze vervormingen en verstoringen.

Het pyrochloorrooster is samengesteld uit tetraëders die verbonden zijn aan de hoekpunten, waardoor het onmogelijk is om alle antiferromagnetische interacties tussen de Ising-achtige spins te bevredigen. In dergelijke spin-ijsmodellen houden de laagste energietoestanden zich aan de spin-ijsregel, die stelt dat elke tetraëder in grondtoestand twee spins moet hebben die naar binnen wijzen en twee die naar buiten wijzen. Dit kan worden geïnterpreteerd als een divergentie-vrije conditie voor een effectief veld, waarvan net zoveel veldlijnen de tetraëder verlaten als dat er binnenkomen. Excitaties vanuit deze extensief degeneratieve grondtoestand zijn dan op te vatten als paren van bronnen en putten van dit veld. Deze monopolen zijn detecteerbaar in bijvoorbeeld neutronenverstrooiingsexperimenten en beïnvloeden het transportgedrag van spin-ijsmaterialen bij lage temperaturen. Wij hebben onderzocht hoe een opstelling waarin twee van deze pyrochloorroosters onderling doordringen en hun spins interacteren, resulterend in een effectief chemisch potentieel voor de monopolen dat ze kan stabiliseren, reageert op verstoringen.

Begindatum en -tijd
28 oktober 2019 10:30
Einddatum en -tijd
28 oktober 2019 11:30
Promovendus
T.S. Sikkenk
Proefschrift
Distorted Weyl cones under perturbation & Monopole stabilization in interpenetrating pyrochlore lattices
Promotor(es)
prof. dr. C. de Moraís Smith
Co-promotor(es)
dr. L. Fritz