Česko-francouzská spolupráce na titulní straně Physical Review Letters

Za pomocí elektronové litografie je možné připravit celou řadu zajímavých struktur od komplexních optických prvků přes různé funkční povrchy až po mikro a nanostruktury, které mohou být optimalizovány pro celou řadu aplikací. Jednou z nich jsou umělé spinové systémy sestavené z malých magnetických elementů. Jedná se o malou laboratoř na křemíkové podložce, s jejíž pomocí lze zkoumat a testovat modely statistické mechaniky, které jsou nezřídka inspirovány přírodními látkami.

Do této skupiny bezpochyby patří i tzv. umělé struktury spinového ledu, které byly historicky inspirovány výzkumem vody v její pevné fázi. A právě zkoumáním nízko-energetické fyziky těchto modelů (konkrétně F modelu) za použití 2D magnetické mřížky jako experimentálního simulátoru se zabývá článek publikovaný v časopise Physical Review Letters, přičemž jeden z obrázků byl vybrán přímo na titulní stranu časopisu.

Možnost ladit vlastnosti zkoumaného systému dle potřeby díky jemným změnám v geometrii je velkou výhodou těchto umělých experimentálních simulátorů. V případě této studie se jedná o změnu průměru díry umístěné ve spojené čtvercové mřížce. Změnou tohoto parametru, který lze vnímat jako mikromagnetický ovladač, lze dosáhnout různé režimy zkoumaného modelu. Pomocí této strategie se podařilo realizovat první experimentální systém zachycující chování fázové přeměny nekonečného řádu, která byla zkoumána pomocí zobrazovacích technik umožňující hloubkovou analýzu.

Spoluautory uveřejněné studie jsou výzkumníci ze skupiny Elektronové litografie z Ústavu přístrojové techniky AV ČR. Další autoři pocházejí z francouzského Institut Néel – CNRS. Pojítkem této spolupráce jsou pak především studenti doktorského studia (1. a 2. autor), kteří jsou stipendisty programu Cotutelle – program dvojího vedení doktorských projektů mezi Českou republikou a Francií.

Odkaz na článek: zde

Foto:  úvodní strana časopisu Physical Review Letters