Topolojik Weyl yarımetallerinde saçılma kuramı ve spektral tekillikler
Scattering theory and spectral singularities in topological Weyl semimetals
- Tez No: 693523
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA SARISAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Anestezi ve Reanimasyon, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Anesthesiology and Reanimation, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Matematiksel Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 45
Özet
Üç boyutlu topolojik Weyl yarımetali ile lazer yapılabilmesinin yolları Kerr ve Faraday dönme durumları aracılığıyla araştırılmıştır. Topolojik weyl yarımetali, malzeme içindeki weyl düğümleri ile yüzeyindeki fermi yaylarıyla karakterize olmuş malzemelerdir. Biz bu çalışmamızda gönderdiğimiz elektromanyetik dalgaların, Fermi yayların bulunmadığı yü- zeye maruz kalacak şekilde malzemeyle etkileşimde bulunmasını sağlıyoruz. Böylece Maxwell denklemleri topolojik terimler içermektedir. Bu denklemlerin TE mod çözümleri, bize malzeme içerisinde çift-kırınım etkisini oluşturarak, transfer matrisinin iki katlı hale gelerek 4x4 boyutlu olmasını ve dolayısıyla malzeme içerisinde iki farklı mod oluşumuna sebep olmaktadır. Bu iki farklı moda çalışmamızda artı ve eksi modlar olarak değinilmiştir. Bu bize literatürde ilk defa karşılaşılan artı ve eksi modta ışıma yapan topolojik lazer tipleri üretmiştir. Bahsi geçen lazer modlarına ait fiziksel parametreler incelenmiş ve lazer eşik değerine karşılık gelen kazanç(gain) değeri elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Lasing behavior of optically active planar topological Weyl semimetal (TWS) is investigated in view of the Kerr and Faraday rotations. Robust topological character of TWS is revealed by the presence of Weyl nodes and relevant surface conductivities. We focus our attention on the surfaces where no Fermi arcs are formed, and thus Maxwell equations contain topological terms. We explicitly demonstrate that two distinct lasing modes arise because of the presence of effective refractive indices which lead to the birefringence phenomena. Transfer matrix is constructed in such a way that ref lection and transmission amplitudes involve 2 × 2 matrix-valued components describing the bimodal character of the TWS laser. We provide associated parameters of the topological laser system yielding the optimal impacts. We reveal that gain values corresponding to the lasing threshold display a quantized behavior, which occurs due to topological character of the system. Our proposal is supported by the corresponding graphical demonstrations.
Benzer Tezler
- Nanoelectronics and spintronics with dirac materials: spin properties of graphene, topological insulators, and weyl semimetals
Dirac malzemeleri ile nanoelektronik ve spintronik: grafen, topolojik yalıtkan ve weyl yarı metallerinin özellikleri
ALI ASGHARPOUR
Doktora
İngilizce
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. İNANÇ ADAGİDELİ
- Topolojik weyl yarımetallerinde uyumlu mükemmel soğurucular
Coherent perfect absorbers in topological weyl semimetals
MEHMET ERTAN İNDAP
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SARISAMAN
- Topolojik yarımetallerin lineer olmayan optik özelliklerinin incelenmesi
An investigation on nonlinear optical properties of topological semimetals
HELDA ALOMEARE
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERHAT NUTKU
- Topolojik Weyl yarımetallerinin elektronik ve optik özellikleri
Electronical and optical properties of topological Weyl semimetals
ŞEVVAL TAŞDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SARISAMAN
- Topologically massive gravity: Anyon scattering, Weyl-gauging and causality
Topolojik kütleli kütle çekim: anyon saçılması, Weyl-değişmezliği ve nedensellik
ERCAN KILIÇARSLAN
Doktora
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM TEKİN