Proyectos
MATETRIALES TOPOLOGICOS NANOESTRUCTURADOS Y FERMIONES DE MAJORANA EN SISTEMAS DE BAJA DIMENSIONALIDAD
Resumen
La topología es un concepto matemático que ha abierto nuevas fronteras en la investigación del comportamiento de los estados electrónicos en el campo de la materia condensada. El surgimiento de nuevos sistemas con propiedades topológicas y la posibilidad de sintetizarlos en heteroestructuras complejas ha despertado gran interés ante su posible aplicación en espintrónica y computación cuántica. La función de onda de estos materiales esconde propiedades que permiten generar estados localizados en la frontera con una alta movilidad electrónica y robustos ante perturbaciones de sus parámetros. De particular interés son los superconductores topológicos donde dichos estados están relacionados con los llamados fermiones de Majorana, cuya estadística no abeliana es útil para la construcción de qbits como elemento básico de la computación cuántica. La protección topológica de estos estados se presenta como alternativa a los diseños en óptica cuántica donde los fenómenos de decoherencia pueden ser más difíciles de evitar. En este proyecto queremos estudiar junturas y heteroestructuras basadas en nanoalambres con superconductividad inducida por efecto de proximidad, para analizar la configuración de parámetros que conlleven a superconductividad topológica y que favorezcan la aparición de los modos de Majorana. Para esto, a partir de un modelo efectivo obtendremos las funciones de Green de sistemas propuestos y a partir de ellas encontraremos el espectro de energía, la densidad local de estados y los diagramas de fase topológicos, Adicionalmente conectaremos el sistema a dos electrodos para calcular la conductancia diferencial local y no local. Con esto se exploran diferentes estructuras con propiedades óptimas que puedan permitir aplicaciones en espintrónica o computación cuántica y se extenderán los resultados al caso de sistemas bidimensionales con interacción espín orbita. Desde el punto de vista de formación en el proyecto están asociadas una tesis de maestría y una tesis de doctorado en curso así como el semillero “Tecnologías Cuánticas” que apoyan el desarrollo de las líneas de investigación.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria nacional para el fortalecimiento de la formación a través del apoyo a proyectos de investigación, creación artística e innovación de la Universidad Nacional de Colombia 2022-2024
Modalidad:Modalidad Única: Proyectos de investigación, creación artística e innovación de la Universidad Nacional de Colombia 2022-2024
Responsable