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Projekt
Emergente Elektrodynamik Topologischer Spintexturen
Antragsteller
Professor Dr. Christian Pfleiderer
Fachliche Zuordnung
Experimentelle Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung seit 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 403191981
Topologisch nicht-triviale Eigenschaften von Spin-Texturen führen zu einer äußerst effizienten Kopplung mit Spinströmen, die sich elegant im Rahmen einer sogenannten emergenten Elektrodynamik beschreiben lässt. Die dieser emergenten Elektrodynamik zugrunde liegenden emergenten Magnetfelder führen zu einem topologischen Hall-Effekt und, im Fall eines durch Spin-Drehimpulstransfer (SDT) getriebenen Fließens der Texturen, emergenten elektrischen Feldern. Ziel des Vorhabens sind umfassende experimentelle Untersuchungen der emergenten Elektrodynamik von SDT-getriebenen topologischen Spin-Texturen in Massivkristallen ausgewählter Materialien. Schwerpunkt der Untersuchungen sind die Erzeugung, die Bewegung und der Zerfall topologischer Spintexturen unter unterschiedlichen äußeren Bedingungen. Die beantragten Studien verbinden Untersuchungen von Transporteigenschaften und thermodynamischen Größen anhand einer neuen Generation von Labormethoden mit mikroskopischen Messungen, die anhand einer neuen Generation von Streumethoden mit Neutronen und Röntgenstrahlung bestimmt werden. Erstere umfassen insbesondere die Wechselfeld-Suszeptibilität und Magnetometrie unter Anwendung von SDTs, hochauflösende Drehmoment-Magnetometrie sowie rauscharme Transportmessungen unter Anwendung von SDTs unter oszillierierenden Magnetfeldern mit denen die Ausrichtung der topologischen Spintexturen variiert wird. Letztere betreffen Experimente mittels ultra-hoch auflösender Neutronenspektroskopie, kinetischer Kleinwinkelneutronenstreuung inklusive Messungen bei streifendem Neutroneneinfall sowie resonanter Röntgenstreuung.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
