Datum objave: 11.09.2017

Kategorija: Aktualno na Univerzi

Revija Nature Physics je 28. avgusta 2017 objavila članek  »Spontaneous formation and dynamics of half-skyrmions in a chiral liquid-crystal films« (Spontano nastanje in dinamika polovičnih skirmionov v plasti kiralnega tekočega kristala), ki so ga napisali Andriy Nych, Jun-ichi Fukuda, Ulyana Ognysta, Slobodan Žumer in Igor Muševič. Raziskava je plod dolgoletnega sodelovanja, ki je temeljilo na številnih delovnih obiskih kolegov iz Ukrajine (A. Nych in U. Ognysta, Institute of Physics, Kijev) in Japonske (J. Fukuda, Kyushu University) v laboratoriju Igorja Muševiča in skupini Slobodana Žumra (Institut Jožef Stefan in Univerza v Ljubljani).

Z optičnim mikroskopom so raziskovali zelo tanke plasti vijačnega tekočega kristala in opazili vrtinčaste strukture, imenovane skirmioni, ki nastajajo spontano in se pri določeni temperaturi spontano združujejo v izjemno dinamično dvodimenzionalno kristalno strukturo. Z numeričnim modeliranjem struktur in optičnih slik so potrdili, da v tekočem kristalu spontano nastaja skirmionska mreža, ki je bila že pred leti napovedana s simulacijami in je bila do sedaj opažena le v tankih plasteh kiralnih magnetov in Bose-Einsteinovih kondenzatih. Vrtinčasta struktura posameznega skirmiona je posebno topološko stanje, ki ga spremljata dva točkasta defekta in s tem nevtralizirata skirmionski topološki naboj. Delo nudi neposreden vpogled v naravo topolološke snovi, ki je trenutno v žarišču raziskav fizike snovi.