Sıradışı Üstüniletkenlik: Yoğun Madde Fiziğinin Büyük Gizemi

Sıradışı Üstüniletkenlik: Yoğun Madde Fiziğinin Büyük Gizemi

Tuğrul Hakioğlu

Enerjide Kuvantum Teknolojileri Konsorsiyumu (QTECH)

Enerji Enstitüsü

İstanbul Teknik Üniversitesi

Özet: İlk BCS-dışı üstüniletkenlerin keşfinden sonra tekil s-dalga çiftlenimi dışındaki simetrilerde düzen parametresine sahip çok sayıda sıradışı (BCS olmayan) üstüniletken (SDÜ) bulunmuştur. Pauli ilkesi nedeniyle üstüniletkenlerde, s ve d-dalgası olarak bilinen + pariteli tekil (singlet) yörüngesel açısal momentum çiftlenimine ek olarak, p-dalgası olarak bilinen – pariteli üçül (triplet/vektörel) çiftlenim simetrileri oluşabilmektedir. Bunların içinde en karmaşık olanları yansıma merkezi olmayan üstüniletkenlerde olup, bu sistemlerde (s+d) ve p simetrilerine sahip karışık pariteli düzen parametreleri bir arada bulunmaktadır. Bu sunumda, SDÜ fiziğinde yansıma merkezi olmayan üstüniletkenlerde düzen parametrelerinin simetrisini etkileyen faktörlere değineceğiz.

Özellikle s-p düzen parametrelerindeki sıradışı çiftlenme simetrilerini oluşturan mekanizmalar gizemini hala büyük ölçüde korumaktadır. Bunda temel neden düzen parametrelerinde üç farklı düğümün (noktasal, açısal ve yeni gözlemlediğimiz dairesel) temelde üç farklı fiziksel büyüklükte (düzen parametresi, enerji aralığı ve uyarılma enerjisi) görünebilmesi ve bunu oluşturan temel mekanizmaların henüz anlaşılamamış olmasıdır. Bu s-p çiftlerinin 2D tam isotropik limitte C_{∞v} simetrisi altında, ve kristal örgü simetrisinden bağımsız olarak oluşabilmesi, bu bilinmeyenlere ışık tutması açısından, temel bir özelliktir bu sunumun vurgusunu oluşturmaktadır. 2D Kuvantum Hall yalıtkanı (Haldane yalıtkanı), topolojik yalıtkan ve topolojik üstüniletken bu sistemlerde ortaya çıkan zaman tersinme simetrisine sahip farklı çözümler arasındadır. Bu düğümlerin etrafındaki band topolojisi tartışılacak ve deneysel olarak birini diğerinden ayırabilecek teknikler içinde öne çıkan Andreev yansıma spektroskopisi incelenecektir.

SDÜ’lerde zaman tersinme simetrisinin spontane olarak kırıldığı durumlar ayrı bir muamma oluşturmaktadır. Sunumun son bölümü bu sistemlere ayrılmıştır.

Yer : MSGSÜ Bomonti Binası, Fizik Bölümü
Tarih : 5 Mayıs 2016 Perşembe, 15:00