سوليتون الطوبولوجية في الموصلات الفائقة متباين الخواص

ملخص

يمكن للموصلات الفائقة المعرضة لمجال مغناطيسي أن تستضيف وحدات طوبولوجية تسمى الدوامات، وهي أنابيب موضعية مكانيًا من التدفق المغناطيسي والطاقة التي لا يمكن أن تتبدد لأسباب طوبولوجية. تعد ديناميكياتها وخصائصها أساسية لفهم العديد من التأثيرات المهمة في الموصلية الفائقة.

يتعامل النموذج الرياضي التقليدي للموصلية الفائقة مع الدوامات كحلول لنظرية المجال غير الخطية، التي تسمى نظرية غينزبورغ لانداو، وهي متجانسة ومتناحية الخواص في الفضاء، مع حقل واحد (أو معلمة ترتيب) يمثل مكثفة واحدة من أزواج الإلكترون. ومع ذلك، غالبًا ما تحتوي الموصلات الفائقة الحقيقية على هياكل بلورية متباينة الخواص للغاية، ويمكن أن تدعم تكاثف الإلكترون في أكثر من حالة اقتران واحدة، لذلك يجب أن يحتوي النموذج الأكثر واقعية على عدة مجالات وأن يكون متباين الخواص مكانيًا. يعد سلوك الدوامات (وجدران المجال، وSkyrmions) في نماذج Ginzburg-Landau متعددة المكونات متباينة الخواص أكثر ثراءً وأقل فهمًا من النموذج التقليدي الأبسط.

الغرض من هذا المشروع هو دراسة خصائص هذه السوليتونات الطوبولوجية المختلفة في نظرية غينزبورغ لانداو متعددة المكونات، مسترشدة بمزيج من المحاكاة الحاسوبية والتقريب التحليلي والهندسة.

يمكن العثور على أمثلة للعمل الأخير في هذا السياق بواسطة مجموعة بحث المشرف في النسخ الأولية التالية:

https://arxiv.org/abs/2106.00475

https://arxiv.org/abs/2004.13171

https://arxiv.org/abs/1908.07969

https://arxiv.org/abs/1905.07296

يجب أن يكون المتقدمون لبرامج الدرجات العلمية البحثية عادةً على الأقل حاصلين على درجة البكالوريوس البريطانية مع مرتبة الشرف من الدرجة الأولى أو الدرجة الثانية العليا (أو ما يعادلها) في تخصص مناسب. قد تكون معايير القبول لبعض درجات البحث أعلى، على سبيل المثال، تتطلب العديد من الكليات درجة الماجستير أيضًا. يُنصح المتقدمون بالتحقق من المدرسة ذات الصلة قبل تقديم الطلب. يُنصح المتقدمون غير المؤكدين بشأن متطلبات درجة بحثية معينة بالاتصال بالمدرسة أو كلية الدراسات العليا قبل تقديم الطلب.

الحد الأدنى لمتطلبات الالتحاق باللغة الإنجليزية للدراسة البحثية للدراسات العليا هو الحصول على 6.0 درجات في اختبار IELTS بشكل عام مع 5.5 على الأقل في كل مكون (القراءة والكتابة والاستماع والتحدث) أو ما يعادلها. يجب أن يكون تاريخ الاختبار خلال عامين من تاريخ بدء الدورة حتى يكون صالحًا. بعض المدارس والكليات لديها متطلبات أعلى.