|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Kvantna stanja, ultrabrza dinamika i dekoherencija u nanostrukturnim sistemima |
| Voditelj: |
Branko Gumhalter |
| Ustanova: |
Institut za fiziku, Zagreb |
| Sažetak: |
Snažan razvoj eksperimentalne nanoznanosti u zadnjih desetak godina i iz toga proizlazeće nanotehnologije postavljaju nove izazove i zahtjeve na razumijevanje fundamentalnih svojstava nanostrukturiranih sistema (nanosistema) od znanstvenog i praktičnog interesa. Interes za nanosisteme proizlazi iz činjenice da se ciljanom pripremom odnosno kontroliranom manipulacijom mogu proizvesti relativno stabilni objekti u kojima je dinamika nekih od njihovih konstituenata (elektroni, atomi, etc) manifestno kvantizirana prostornim ograničenjima na nanoskali (10-9 m) u jednoj ili više dimenzija. Kako su potencijalne primjene takvih sistema u znanosti i tehnologiji gotovo neprocjenjive, istraživanje osnovnih strukturnih, elektronskih, magnetskih i dinamičkih svojstava jednostavnih modelnih nanosistema od primarnog je značenja i za razumijevanje ukupnih mikroskopskih i makroskopskih karakteristika kompliciranijih nanosistema važnih za laboratorijske i industrijske primjene.
Razvoj suvremenih kvantno-mehaničkih metoda omogućuje teorijski opis, modeliranja i interpretacije osnovnih svojstava modelnih nanosistema koji se intenzivno istražuju u laboratorijskim uvjetima. Cilj ovog projekta je razvoj koncepata i teorijskih modela za opis i interpretaciju svojstava prototipnih nanostruktura kao što su površinski slojevi, adsorbirani atomi i molekule, tanki slojevi, nakupine (clusters) atoma ili molekula nanoskopskih dimenzija, fabricirane nanoskopske strukture niskih dimenzija kao što su kvantne točke, kvantne žice i slično. Predmet istraživanja bit će atomska struktura, stabilnost i energija osnovnih stanja navedenih prototipnih nanosistema, elektronska stanja nanosistema s obzirom na njihovu reduciranu dimenzionalnost i veličinu, dinamika elektronskih pobudjenja na femtosekundnoj skali, dinamika atomskih i molekularnih stupnjeva slobode u nanosistemima, interakcija izmedju pobudjenih stupnjeva slobode u nanosistemima te dekoherencija kvantnih stanja nanosistema uzrokovana intrinsičnim interakcijama ili interakcijama s okolinom. U tim istraživanjima kombinirat će se ab initio i semi-empirijske teorijske metode za proračun struktura sa metodama kvantne teorije polja u fizici kondenzirane materije i statističkoj fizici za proračun dinamičkih fenomena kako bi se postigla unificirana slika studiranih sistema. Sva teorijska predvidjanja i rezultati dobiveni takvim pristupom usporedjivat će se s dostupnim eksperimentalnim podacima. |
|
|
|
|
|
|
|
