Bilayer skyrmions in chiral magnets and quantum entanglement
Kiral mıknatıslar ve kuantum dolaşmasında iki katmanlı skyrmiyonlar
- Tez No: 612066
- Danışmanlar: Prof. Dr. DÜNDAR TEKİN DERELİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, \c{c}ift-katmanl{\i} manyetik sistemlerdeki Skyrmiyon \"{o}rgülerinde komşu katmanlar arasındaki anti-ferromanyetik bağları ve kuantum dolanıklığını çalışmaktayız. Önce $\mathbb{CP}^{1}\otimes \mathbb{CP}^{1}$ teorisini kullanarak büyük çift-katmanlı Skyrmiyon problemini tanıml-amaktayız. Ele aldığımız Fe$_{0.5}$Co$_{0.5}$Si gibi kiral miknatıslardaki çift-skyrmiyonlar arasında, 2-boyuta kısıtlanmış DM ve Zeeman etkileşmeleri bulunmaktadır. Çift-katmanlı Skyrmiyonların $SU(4)$ temsilini ele alarak her bir Skyrmiyon ve anti- Skyrmiyonu Schmidt ayrışımına göre temsil etmekteyiz. Bu tür çift-katmanlı Skyrmiyonların maksimal ve kısmen dolanıklığı ile ayrışıklığını belirleyen şartları vermekteyiz. Kuantum dolanıklığı yönünden ele alınınca çok-bileşenli Hall sistemlerindeki veya grafendeki $SU(4)$ Skyrmiyonları ile çift-katmanlı Skyrmiyonlar arasında yakın bir ilişkinin kurulabildiği bu tezde gösterilmektedir. Bulgularımızın çok spinli dolanık sistemlerin oluşturulmasında yararlı olabileceğini düşünmekteyiz.
Özet (Çeviri)
The antiferromagnetic coupling and entanglement between skyrmion lattices in magnetic bilayer systems are studied in thesis. We first formulate the problem of large bilayer skyrmions using $\mathbb{CP}^{1}\otimes \mathbb{CP}^{1}$ theory. We have considered bilayer skyrmions under the presence of Dzyaloshinskii-Moriya (DMI) and Zeeman interactions confined in a two-dimensional chiral magnet such as Fe$_{0.5}$Co$_{0.5}$Si. We parametrize the bilayer skyrmions using $SU(4)$ representation, and represent each skyrmion and antiskyrmion using Schmidt decomposition. Moreover, we computed the reduced density matrices for skyrmion and antiskyrmion. The conditions for maximal, partial entanglement and separable bilayer skyrmions are presented. We find intimate connection between bilayer skyrmions and $SU(4)$ skyrmions in multicomponent Hall systems and Graphene from entanglement perspective. Our results can be used for generating entanglement in systems with large number of spins.
Benzer Tezler
- Skyrmion phases in magnetic nanosystems
Manyetik nanosistemlerde skyrmion fazları
GÜLŞEN KARAKOYUN
Doktora
İngilizce
2026
Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. ÜMİT AKINCI
- Bilayer chitosan/zein based nanofibers for antimicrobial wound dressing application
Antimikrobiyal yara örtüsü uygulamalarına yönelik çift tabakalı kitosan/zein temelli nanoelyaflar
NİLSU İSKEÇMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU
- Lipid bilayer permeation of an aliphatic amine drug: Modeling with molecular dynamics simulations and kinetic rate equations
Alifatik amin ilacın lipit ikili katmanından geçişi: Moleküler dinamik simülasyonları ve kinetik hız denklemleri ile modellenmesi
TUĞÇE ORUÇ
- Investigation of geometry, energetics and electronic structure of twisted bilayer graphene
Bükülmüş iki katmanlı grafenin geometrisinin, enerjitik ve elektronik yapısının incelenmesi
NOUHA AMINE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ GÜLSEREN
- Altın nanopartikül-bilayer tiyol modifiye diamin oksidaz-peroksidaz çiftli enzim sistemine dayalı yeni bir biyosensör sistemi
A novel biosensor system based on gold nanoparticles-bilayer thiol modified diamine oxidase-peroxidase coupled enzymes system
CANSU GÜVENÇ
