Stockholms universitet
Fysikum

Partiklar som skyddas av sammanflätningar och knutar

Vi presenterar en klass av system där ett partikel - antipartikelpar inte kan förinta varandra efter att de har rört sig längs en slinga, utan istället bildar en ny typ av sammansatt partikel. Detta inträffar i så kallade icke-Hermitiska system, klassiska metamaterial eller "öppna" kvantsystem som är kopplade till resten av universum. Lukas König är doktorand vid Fysikum och ingår i forskargruppen Kvantmekaniska och komplexa system.

Flätskyddade topologiska bandstrukturer med oparade exceptionella punkter
Skyddade, sammanflätade topologiska bandstrukturer med oparade exceptionella punkter. Illustration: Lukas König

Dessa partiklar har inte någon tyngd och existerar i en slags "platt" värld med bara två dimensioner istället för de tre vi normalt upplever. Partiklarna kan skapas i par eller förstöras när de möts med sin motsatta del i paret.

Varje partikel är kopplad till en matematisk struktur som liknar knutar i ett rep. När man flyttar en partikel längs en slinga och tar den nära sin motsatta partikel, så kombineras deras knutar på olika sätt. Istället för att förstöras och försvinna skapas istället en ny partikel med en mer komplex knut. Detta är intressant eftersom det visar att dessa speciella partiklar "minns" hur de har rört sig, vilket är ovanligt för partiklar som inte har tyngd och lever i en tvådimensionell värld.

 

Mer information

Braid-protected topological band structures with unpaired exceptional points - Artikel i Physical Review Research

Tema
Fysik - Temasida
Forskningsämne
Kondenserad materia och kvantoptik
Forskningsprojekt
Lokalitet kontra topologi i kvantmateria

Vi sammanför flera grundforskningsinriktningar som är under stark utveckling - från materialvetenskap och kvantoptik till teorin för topologiska tillstånd och aspekter av modern matematik — med potential att lägga en grund för framtida teknologi.

Forskning
Skulpterade topologiska heterostrukturer - avslutat

Avslutat - I detta teoretiska projekt ämnar vi undersöka vad som händer när vi istället sätter ihop exotiska topologiska komponenter. Mer specifikt vill vi undersöka fyra typer av “skulpterade topologiska heterostrukturer” som beskrivs kortfattat nedan.

Forskning
Topologisk materia

Detta projekt fokuserar på nydanande idéer inom topologisk materia såsom icke-Abelska anyoner från relativ vridning och defekter i Moiré heterostructurer samt topologiska fenomen i öppna dissipativa system.

Forskning
Forskargrupp

Senast uppdaterad: 25 oktober 2023

Sidansvarig: Gunilla Häggström, Kommunikatör, Fysikum

eventNewsArticle

standard-article

false

{
  "dimensions": [
    {
      "id": "department.categorydimension.subject",
      "name": "Global categories",
      "enumerable": true,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "department.categorydimension.tag.Keywords",
      "name": "Keywords",
      "enumerable": false,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "department.categorydimension.tag.Person",
      "name": "Person",
      "enumerable": false,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "department.categorydimension.tag.Tag",
      "name": "Tag",
      "enumerable": false,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "webb2021.categorydimension.Category",
      "name": "Globala kategorier Nyheter (Webb 2021)",
      "enumerable": true,
      "entities": [
        {
          "id": "webb2021.categorydimension.Category.forskning_nyheter",
          "name": "Forskning",
          "entities": [],
          "attributes": [],
          "childrenOmitted": false,
          "localizations": {}
        }
      ],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "webb2021.categorydimension.Label",
      "name": "Tema (Webb 2021)",
      "enumerable": true,
      "entities": [
        {
          "id": "webb2021.categorydimension.Label.Fysik",
          "name": "Fysik",
          "entities": [],
          "attributes": [],
          "childrenOmitted": false,
          "localizations": {}
        }
      ],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "webb2021.categorydimension.Label.en",
      "name": "Themes (Webb 2021)",
      "enumerable": true,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "webb2021.categorydimension.Keyword",
      "name": "Keywords (Webb 2021)",
      "enumerable": false,
      "entities": [],
      "localizations": {}
    },
    {
      "id": "Fysikum.lokala.kat",
      "name": "Lokala kategorier Fysikum",
      "enumerable": true,
      "entities": [
        {
          "id": "Fysikum.lokala.kat.nyh",
          "name": "Lokala nyheter",
          "entities": [],
          "attributes": [],
          "childrenOmitted": false,
          "localizations": {}
        },
        {
          "id": "Fysikum.lokala.kat.nyh",
          "name": "Lokala nyheter",
          "entities": [
            {
              "id": "Fysikum.lokala.kat.nyh.fo",
              "name": "Forskning",
              "entities": [],
              "attributes": [],
              "childrenOmitted": false,
              "localizations": {}
            }
          ],
          "attributes": [],
          "childrenOmitted": false,
          "localizations": {}
        }
      ],
      "localizations": {}
    }
  ]
}