Ultraschneller Spin- und Orbitalmagnetismus (A04)

• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 328545488

Dieses Projekt ist in zwei Arbeitspakete unterteilt. Arbeitspaket 1 wird am MPI Halle durchgeführt (Ultraschneller Orbitalmagnetismus), und Arbeitspaket 2 wird am MBI und der FU Berlin durchgeführt (Kontrolle der magnetischen Ordnung durch Spin- und Orbitalströme). Unter Verwendung der vollständig auf ab-initio-Berechnungen basierenden zeitabhängigen Dichtefunktionaltheorie werden wir die Dynamik von Spin- und Orbitalmagnetismus in Metallen und Grenzflächenstrukturen untersuchen. Zu diesem Zweck werden wir einen Formalismus zur Bestimmung des Orbitalmoments in ausgedehnten Festkörpern entwickeln und ihn in den ELK-Code zur elektronischen Strukturberechnung integrieren. Unser Ziel ist es, diesen Formalismus zu nutzen, um die grundlegenden physikalischen Mechanismen des Orbitalmagnetismus unter dem Einfluss starker elektrischer Feldtransienten und intensiver Ladungsanregung zu verstehen. Darüber hinaus wollen wir neue Ansätze zur Kontrolle der magnetischen Struktur durch Spin- und Orbitalströme auf Femtosekunden-Zeitskalen entwickeln.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 227: Ultraschnelle Spindynamik
• Antragstellende Institution: Freie Universität Berlin
• Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter: Dr. John Kay Dewhurst, seit 1/2022; Professorin Sangeeta Sharma, Ph.D.