A kutatócsoport vezetője: Dr. Makk Péter, egyetemi docens
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
In the landmark discoveries of previous years it was found that in 2D materials placed on top of each other at a magic rotation angle, correlated phases appear, which often have topological character. In this project we will implement techniques that are radically new in this field: hydrostatic pressure and mechanical strain to uncover the ground state properties of twisted graphene and transition metal dichalcogenide heterostructures. Since the interlayer coupling plays the dominant role, changing the distance of the layers with hydrostatic pressure has a dramatic effect on the band structure and the correlated phases that emerge. The symmetries of the system can be deterministically broken by strain patterns applied in-situ.
|
|
A csoport vezetője: Dr. Csonka Szabolcs, egyetemi docens
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
A Budapesti Műszaki Egyetem Szupravezető Nanoelektronikai Lendület Kutatócsoportja hibrid nanoáramkörök létrehozásával és vizsgálatával foglalkozik. A fő hangsúly az alacsony dimenziós struktúrák és a szupravezetés kombinálásán van, ami olyan újszerű jelenségekhez vezet, mint a Cooper-pár feltörés, topológikus állapotok megjelenése, vagy egzotikus Josepshson átmenetek és újszerű félvezető-szupravezető qubit-architektúrák kifejlesztése. E vizsgálatokat főként az InAs nanovezetékeken és a 2DEG-eken végezzük, de a 2D anyagok, például a grafén is fontos építőkövei ezeknek a vizsgálatoknak. Ezeket az állapotokat transzport mérésekkel vizsgáljuk alacsony hőmérsékleten és mágneses terekben (mK hőmérsékletig és 17T-s mágneses térig).
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Simon Károly, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Sztochasztika Tanszék
Email cím
|
Az ELKH-BME Sztochasztika kutatócsoport a BME Matematikai Intézetének Sztochasztika tanszékén működik. A csoport kutatásainak fő területei a véletlen térbeli folyamatok, a kaotikus dinamikai rendszerek, illetve a dinamikai és véletlen eredetű fraktál-struktúrák – számos kapcsolódási ponttal. Mindhárom matematikai alapkutatás. A kutatási tervek fontos eleme a nyitás új alkalmazási területek felé, mint a valós hálózatok fraktál-tulajdonságainak mérése, vagy a kaotikus dinamikai rendszerek matematikai elméletének fizikai alkalmazása. A témák a fraktáloknál érnek össze: mind a véletlen térbeli folyamatoknál, mind a kaotikus dinamikai rendszereknél előjönnek fraktál-jelenségek, amik vizsgálata a csoport különböző hátterű tagjainak együttműködését igényli.
Honlap
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Halbritter András, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
A BME Fizikai Intézetében 2007 óta folyamatosan működő Kondenzált Anyagok Fizikája Kutatócsoport újabb öt évre elnyerte az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat kutatócsoporti támogatását. Jánossy András és Mihály György korábbi csoportvezetők hagyományait folytatva a következő ciklusban Halbritter András vezeti a csoport kutatási tevékenységét. A hagyományosan tudományos iskolaként működő kutatócsoport elsődleges célja a saját nevelésű fiatal kutatók hazai tudományos karrierjének elősegítése, melyet Halbritter András, Bordács Sándor, Szunyogh László, Lagzi István László és Simon Ferenc alprojektvezetők irányítanak funkcionális nanoáramkörök fejlesztése, komplex mágneses szerkezetek kísérleti és elméleti vizsgálata, önszerveződő nanoszerkezetek kísérleti vizsgálata, illetve spin- és töltésdinamikai kutatásfejlesztés terén.
Honlap
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Bárány Balázs, tudományos munkatárs
BME Természettudományi Kar, Sztochasztika Tanszék
Email cím
|
A fraktálok a "minket körülvevő irreguláris és töredezett" alakzatok, melyeket Mandelbrot úgy jellemezett, hogy "irregularitásuk és/vagy töredezettségük minden szinten ismétlődő mintázatot mutat". A determinisztikus és véletlen iterált függvényrendszerek (IFS) attraktorai és invariáns mértékei ezen skála-független tulajdonság egy precíz matematikai modelljét adják. Csoportunk egyik fő célja az így létrehozott geometriai alakzatok, mértékek struktúrájának, regularitási tulajdonságainak, és méreteinek megértése különböző dimenziófogalmakon és mértékeken keresztül. Ilyen fraktális mintázatok a természettudományok, köztük a matematika, számos területén természetesen fordulnak elő. Csoportunk másik fő célja ezen kapcsolatok elmélyítése és a fraktálgeometria alkalmazása. |
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Makk Péter, egyetemi docens
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
A korrelált van der Waals szerkezetek lendület kutatócsoport olyan 2D kristályokból összeállított heterostruktúrákat vizsgál, melyeknek izgalmas az elektronoptikai, spintronikai, szupravezető, vagy korrelált elektron-szerkezet tulajdonságai vannak. Ezeket a struktúrákat grafénból, 2D félvezetőkből, a topológikus anyagokból és a ferromágnesekből hozzuk létre. Új technikánk, a 2D anyagokhoz használható nyomáscella, lehetővé teszi a rétegek közötti távolság hangolását ezen heterostruktúrákban, ami a szuperrácsok vagy az ún. proximity effektusok hangolását teszi lehetővé.
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Zaránd Gergely, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Elméleti Fizika Tanszék
Email cím
|
Az MTA-BME Kvantumdinamika és Korrelációk Kutatócsoport a BME Fizikai Intézetének fiatal elméleti fizikusait, doktoranduszait és hallgatóit tömöríti. Kutatásainak fókuszában az erősen kölcsönható kvantumrendszerek, így kvantumos nano-áramkörök, spin és szupravezető kvantumbit rendszerek és ultrahideg atomokból álló kvantumszimulátorok leírása és szimulációja áll. Kutatásaikhoz első sorban kvantumtérelméleti, kvantum statisztikus fizikai és numerikus módszereket használnak.
Honlap
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Mosonyi Milán, egyetemi docens
BME Természettudományi Kar, Analízis Tanszék
Email cím
|
Mosonyi Milán matematikus-fizikus kutatócsoportja a kvantum-információelmélet által felvetett matematikai problémákkal foglalkozik a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen. Olyan kérdésekre keresik a választ, mint a kvantumrendszerekben tárolható információ optimális tömöríthetősége vagy megoszthatósága vagy a kvantummechanika által leírt kommunikációs csatornákon való kommunikáció hatékonyságának elvi korlátai. A kutatás elvi hátterét az adja, hogy a kvantummechanika jóslatai egy információtechnológiai forradalomhoz vezethetnek, amelynek eredményeként az információ tárolásának, továbbításának és kezelésének új, korábban nem ismert hatékonyságú módjai válnak lehetségessé, olyan technológiai alkalmazásokkal, mint például a tökéletesen biztonságos kvantumtitkosítás vagy a jelenlegi számítógépeknél lényegesen hatékonyabb kvantumszámítógépek. Ahhoz azonban, hogy ez megvalósulhasson, még számos akadályt kell leküzdeni mind a technológiai oldalon, mind az elmélet nyújtotta lehetőségek és korlátok mélyebb megértése terén. |
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Lukács Ágnes, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Kognitív Tudományi Tanszék
Email cím
|
A kutatócsoport célja a nyelvi képességben megmutatkozó különbségek teljes spektrumának vizsgálata, a nyelv fejlődési és szerzett zavaraitól a normál működésben is megfigyelhető változatosságon át egészen a kiemelkedő teljesítményig, a nyelvelsajátítás egyik alapmechanizmusára, a statisztikai tanulásra fókuszálva. A nyelvi funkciók és a hátterükben álló kognitív profilok feltérképezésével arra keresik a választ, hogy a statisztikai tanulás egyéni különbségei – az emlékezeti, mentalizációs és végrehajtó funkciók eltéréseivel együtt – hogyan formálják a nyelvi különbségeket különböző életkorokban a tipikus fejlődés során, és milyen mintázatot mutatnak nyelvfejlődési zavarban, diszlexiában, autizmus spektrum zavarban, figyelemhiányos hiperaktivitás-zavarban és afáziában. |
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Dóra Balázs, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Elméleti Fizika Tanszék
Email cím
|
A kutatócsoport fő célja a topológia és korrelációs effektusok összjátékának vizsgálata. Ezek külön-külön is számos érdekes jelenséghez vezetnek, pl. a kvantum Hall-effektus, melyben a Hall-vezetőképesség csak adott érték egész számú többszörösét veheti fel a topológia miatt, vagy a szupravezetés, melyben az erős kölcsönhatás miatt ellenállás nélkül folyhat áram. E két témakörkör összekapcsolása számos új effektus megjelenéséhez vezethet. Ezek egyrészt az alapkutatásban jelentősek, másrészt a kvantumtechnológiai alkalmazások során is fontos szerepet játszhatnak.
Honlap
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Simon Ferenc, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
Simon Ferenc fizikus a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar Fizikai Intézetének Fizika Tanszékén egy nagy összegű uniós támogatással létrehozott és a Lendület program támogatásának köszönhetően együtt maradó kutatócsoportra, valamint kutatólaborra támaszkodva folytatja tudományos munkáját. Eredményei egyebek mellett új informatikai infrastruktúrák megalkotásához vagy hatékonyabb napelemcellák tervezéséhez vezethetnek. Simon Ferenc célja a kiválósági program támogatásával egy Magyarországon egyedülálló, időfelbontott, optikailag detektált mágneses rezonanciás spektrométer kifejlesztése számos kisebb, egyedi berendezés (többfrekvenciás ESR és multifrekvenciás ac mérőhíd) mellett. Ezekkel a szénnanocsövek, a grafén és a spintronika területén végeznek alapkutatásokat, szem előtt tartva a társadalom számára fontos alkalmazásokat.
Honlap
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Takács Gábor, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Elméleti Fizika Tanszék
Email cím
|
A kutatócsoport alacsony dimenziós erősen korrelált kvantumrendszerek dinamikájával foglalkozik. A vizsgált kérdések egyfelől fizikai világképünk alapvető kérdéseire vonatkoznak, az egyensúly kialakulása, feltételei és az egyensúlytól távoli viselkedés ugyanis a statisztikus fizika és termodinamika alapvető problémái. Ugyanakkor az általunk tanulmányozott egzotikus kvantumrendszerek azért is fontosak, mert bennük ez a különleges dinamika szabályozottan, hosszú ideig megmarad. A kutatás erősen támaszkodik a kvantumtérelmélet eszköztárára, munkánk során egzakt megközelítéseket kombinálunk numerikus szimulációkkal. Eredményeink hidat képeznek a nagyenergiás fizika (részecskefizika) és a kondenzált anyagok fizikája között.
Honlap
|
|
A csoport vezetője: Dr. Csonka Szabolcs, egyetemi docens
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
Entanglement and non-locality are spectacular fundamentals of quantum mechanics and basic resources of future quantum computation algorithms. Electronic entanglement has attracted increasing attention during the last years. The electron spin as a purely quantum mechanical two level system has been put forward as a promising candidate for storing quantum information in solid state. Recently, great progress has been achieved in manipulation and read-out of quantum dot based spin Qubits. However, electron spin is also suitable to transfer quantum information, since mobile electrons can be coherently transmitted in a solid state device preserving the spin information. Thus, electron spin could provide a general platform for on-chip quantum computation and information processing.
Although several theoretical concepts have been worked out to address spin entangled mobile electrons, the absence of an entangler device has not allowed their realization so far. The aim of the present proposal is to overcome this experimental challenge and explore the entanglement of spatially separated electron pairs. Superconductors provide a natural source of entanglement, because their ground-state is composed of Cooper pairs in a spin-singlet state. However, the splitting of the Cooper pairs into separate electrons has to be enforced, which has been very recently realized by the applicant in two quantum dot Y-junction. This Y-junction will be used as a central building block to split Cooper pairs in a controlled fashion and the non-local nature of spin and charge correlations will be addressed in various device configurations.
Our research project will lead to a fundamental understanding of the production, manipulation and detection of spin entangled mobile electron pairs, thus it will significantly extend the frontiers of quantum coherence and opens a new horizon in the field of on-chip quantum information technologies.
|
|
A kutatócsoport vezetője: Dr. Simon Ferenc, egyetemi tanár
BME Természettudományi Kar, Fizika Tanszék
Email cím
|
Az informatika fenntartható fejlődése egyre nagyobb számítási és tárolási kapacitásokat igényel. Ezt a fejlődést az ún. Moore törvénnyel, vagyis az exponenciális fejlődéssel szoktuk jellemezni. A Moore törvény által megjósolt fejlődéshez egyre újabb számítástechnikai architektúrák kifejlesztésére van szükség. Erre egy ígéretes jelölt az ún. spintronika, azaz amikor az elektronok spinjét használjuk információ tároló és feldolgozó egységnek. Azonban a spintronikában rejlő potenciál kiaknázásához a spin és töltésdinamikai jelenségek jobb alapvető ismerete szükséges.
A jelen pályázatban spintronikai felhasználások céljából vizsgáljuk egyfalú szén-nanocsövek és grafén tulajdonságait. Ezen egy- és kétdimenziós szénmódosulatok ígéretesek spintronika céljára, mivel a szén - mint könnyű elem - elhanyagolható spin-pálya kölcsönhatást eredményez, ezért várhatóan ezen anyagok igen hosszú spin koherencia élettartamokkal rendelkeznek. A pályázatban számos nyitott kérdést vizsgálunk, mint a domináns spin-pálya mechanizmust grafénban és azt, hogy vajon megfiygelhető-e az elektron spin rezonancia jel ezen anyagban. Az egyfalú szén nanocsövek alapállapotáról ismert, hogy az ún. Tomonaga-Luttinger folyadék állapot jellemzi, ami a spin-relaxációs élettartamot nagymértékben befolyásolja, azonban az nem ismert, hogy ez az állapot hogyan alakul át töltésdópolás hatására az ún. Fermi-folyadék állapotba. Az egyfalú szén nanocsövekre jellemző erősen kötött exciton állapotok energiaszerkezetét és élettartam-dinamikáját is vizsgálni tervezzük, jövőbeni alkalmazások létrehozása céljából.
Honlap
|
|
