Magnetic Field
Osztály
Elméleti Szilárdtest-fizikai Osztály

Csoportvezető: Újfalussy Balázs

Kutatócsoportunk nanoszerkezetű anyagok, mesterséges és topologikus kvantumrendszerek, szupravezető heteroszerkezetek tulajdonságait tanulmányozza szerteágazó elméleti eszközökkel és numerikus módszerekkel. Kutatásaink ugyanakkor módszertani szinten is a világ élvonalába tartoznak innovatív megközelítéseivel és numerikus szimulációs programok fejlesztésével. Az elméleti modellezés mellett csoportunkban jelen van a kísérleti kivitelezés is, amely ígéretes tulajdonságokkal bíró új ötvözetek létrehozását és vizsgálatát tűzi ki célul. Főbb kutatási témáink a következők:
     
1. Szupravezető és mágneses nanoszerkezetek  (Újfalussy Balázs)

  • Többrétegű szupravezető heterostruktúrák felületi állapotainak meghatározása ab initio számolásokkal
  • Majoranna alapú qubit szimulációja topologikus szupravezetőkben
  • Egzotikus állapotok mágneses, illetve topologikus szupravezetőkben 
  •  Pásztázó alagútmikroszkópos kísérletek elméleti szimulációja

 
2. Erősen korrelált rendszerek mágnessége (Penc Karlo, Kiss Annamária)

  • Nanoméretű kvantum mágnesek topologikus tulajdonságai
  • multi-ferroikus mágneses rendszerek optikai tulajdonságai
  • Mott szigetelők (például frusztrált spin- és ultrahideg atomi rendszerek) összefonódott állapotainak és topologikus tulajdonságainak tanulmányozása
  • spin- és töltésfluktuációk leírása ritkaföldfém vegyületek sztatikus és dinamikus tulajdonságainak numerikus tanulmányozása kvantum Monte-Carlo módszerrel. 


3. Fémek és ötvözetek mechanikai tulajdonságai (Vitos Levente, Varga Lajos Károly)

  • nanokristályos anyagok lágymágneses tulajdonságainak vizsgálata
  • többkomponensű rendezetlen ötvözetek tömbi és felületi tulajdonságainak ab initio szimulációja, optimalizációja, különös tekintettel a nagyentrópiás ötvözetekre amelyeket a csoport saját laboratóriumában létrehozunk és kísérletileg vizsgálunk.