Disputas: Jaakko Nissinen

M. Sc. Jaakko Nissinen ved Fysisk institutt vil forsvare sin avhandling for graden ph.d: ”Renormalization, Phase Transitions, and Symmetries in the Quantum Hall effects”

 

Jaakko Nissinen

Tid og sted for prøveforelesning

Se prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Leder av disputas

Professor Eli Olaug Hole

Veileder

Sammendrag

Avhandlingen diskuterer faseoverganger og symmetrier i kvante-Hall-effekten. Denne kvantemekaniske effekten finner man i to-dimensjonale halvleder-systemer, hvor elektronene, ved svært lav temperatur er utsatt for et sterkt magnetfelt, vinkelrett på planet hvor elektronene beveger seg. Den såkalte Hall-ledningsevnen, som er gitt av forholdet mellom strømstyrken til elektronene og spenningsfallet på tvers av strømmen, antar svært presise kvantiserte verdier, bestemt av de to fundamentale konstantene i naturen, elektriske elementærladning og Plancks konstant.

I avhandlingen presenteres en måte å beskrive, ved bruk av symmetrier, hvordan ledningsevnen avhenger av den relevante energi-skalaen til systemet. Den kan gi et viktig bidrag til å forstå hvordan kvante-Hall-fasene dukker opp fra det underliggende (mikroskopiske) elektroniske halvledersystemet. Dette er et problem har vært uløst siden oppdagelsen av kvante-Hall-effekten i begynnelsen av 1980-tallet, og det er fortsatt et av de mest interessante problemene innen fagområdet.

Problemet er svært vanskelige bl.a. fordi de enkelte elektroner, i  kvante-Hall-fasene, i en forstand oppgir sin individuelle karakter. I stedet gir elektronenes kollektive oppførsel opphav til nye typer eksitasjoner, kalt anyoner. De har eksotiske partikkelegenskaper, som en mellomting mellom mellom fermioner og bosoner. Elementærpartikler er under normale forhold enten fermioner (slik som elektroner) eller bosoner (slik som fotoner).

Avhandlingen diskuterer også nye faser og faseoverganger som man kan ha i endimensjonal systemer av anyoner. Man tror at faseovergangene i slike anyon-systemer er, i en forenklet form, av samme type som dem man finner i den todimensjonal kvante-Hall-effekten.

For mer informasjon

Kontakt Ekspedisjonskontoret:

e-post: ekspedisjon@fys.uio.no

Telefon: 22 85 64 28

Publisert 1. feb. 2013 10:48 - Sist endret 15. okt. 2013 16:00