"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF7389
ETF7389 "Ferroelekter ja ülijuhtivus oksiidides ja nende kiledes ning fotoindutseeritud faasisiirded (1.01.2008−31.12.2011)", Peet Konsin, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond.
ETF7389
Ferroelekter ja ülijuhtivus oksiidides ja nende kiledes ning fotoindutseeritud faasisiirded
Ferroelectricity and superconductivity in oxides and their films and photo-induced phase transitions
1.01.2008
31.12.2011
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP260 Tahke aine: elektrooniline struktuur, elektrilised, magneetilised ja optilised omadused, ülijuhtivus, magnetresonants, spektroskoopia1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)100,0
PerioodSumma
01.01.2008−31.12.2008165 000,00 EEK (10 545,42 EUR)
01.01.2009−31.12.2009158 400,00 EEK (10 123,61 EUR)
01.01.2010−31.12.2010143 988,00 EEK (9 202,51 EUR)
01.01.2011−31.12.20119 202,80 EUR
39 074,34 EUR

On plaanis välja arendada üldine ferroelektriliste faasisiirete elektron-fonoonne (vibroonne) teooria oksiidperovskiitides, hõlmates nii kord-korratus kui nihke komponenti. Eesmärgiks on luua teooria, mis kirjeldab kõiki madalsümmeetrilisi faase: romboeedrilist, rombilist, tetragonaalset ja kõrgsümmeetrilist kuubilist faasi. On plaanis uurida kvantmõõduefekti nii ferroelektrilistes kui ülijuhtivates kiledes. Üheks eesmärgiks on arendada ferroelektriliste ja ülijuhtivate kilede teooriat, arvestades elektron-võre vastastikmõjusid. Tahame uurida valguse mõju elektron alamsüsteemile ja fotoindutseeritud faasisiirdeid: nii lokaalseid ferroelektrilisi (mikroferroelekter) kui ka ruumilisi ferroelektrilisi faasisiirdeid. On plaanis arendada kvantparaelektrikute teooriat TiO2 -s , KTaO3-s ja SrTi16,18O3 –s. Arendada kahe-komponendilise ülijuhtivuse teooriat kupraatides, kiilühendites (eriti grafiitkiilühendites), MgB2–s jt. Plaanis on detailselt arvestada nii tsoonidevahelist Coulombilist ja elektron-foonon seoseid kui ka tsoonisisest Coulombilist (tugevaid korrelatsioone) ja elektron-võre seoseid. Plaanis on uurida ka faasidiagrammi (Tc sõltuvust laengukandjate kontsentratsioonist) fulleriidides ühe-tsooni mudelis ja hinnata võimalikke elektrivälja efekte. Uurida kupraate ajast sõltuvate Ginzburg-Landau võrrandite abil. Arendada kriitilise magnetvälja Hc2 teooriat valguseväljas Ginzburg-Landau võrrandite abil. Uurida ferroelektri mõju ülijuhtivusele kilestruktuurides ja elektrostaatilise välja efekte. Arendatavad teooriad võivad osutuda kasulikeks aktuaatorite, sensorite, transistorite ja mäluelementide füüsikas ning rakendustes.
We plan to develop a general electron-phonon (vibronic) theory of ferroelectric phase transitions in perovskite oxides which incorporates as an order-disorder component so a displacive component. The purpose is to create the theory which describes all low-symmetric phases: rhombohedral, rhombic, tetragonal ones and the high-symmetric cubic phase. We plan to study the quantum size effect as in ferroelectric so in superconducting films. One of the purposes is to develop the theory of ferroelectric and superconducting films taking into account the electron-lattice couplings. To study the influence of the light on the electronic subsystems and to investigate photo-induced phase transitions: as local ferroelectric phase transitions (microferroelectricity) so also the ferroelectric phase transitions in bulk. We plan to develop the theory of quantum paraelectrics in TiO2, KTaO3 and SrTi16,18O3. To develop the two-band theory of the superconductivity in cuprates, intercalation compounds (especially in graphite intercalation ones), MgB2 etc. We plan to take into account in detail as the interband Coulomb and electron-phonon couplings so the intraband Coulomb (strong correlations) and electron-lattice interactions. We plan to study the phase diagram (the dependence of Tc on carrier concentration) in fullerides in the one-band model and to estimate possible electrostatic field effects. To study the cuprates on the basis of the time-dependent Ginzburg-Landau equations. To develop the theory of the critical magnetic field in the light field on the basis of the Ginzburg-Landau equations. We plan to study the influence of ferroelectricity on superconductivity in corresponding film structures and to study the electric field effects. The results are expected to be useful in the theory of ferroelectric and superconducting films and applications (transistors, actuators, sensors, nanophysics etc.).