پلاتوها و جهش‌هاي مغناطش در نقطه‌هاي كوانتوميِ شبكه‌كاگومه مثلثي بورون

وجود پديده هاي نويني چون پلاتوهاي مغناطش (ناحيه هاي با مغناطش ثابت در منحني مغناطش) و جهش مغناطش (ناپيوستگي در منحني مغناطش) كه به صورت غيرعادي در پذيرفتاري اسپيني در دماي صفر قابل مشاهده هستند، به صورت نظري در يك شبكۀ صفر بعديِ (نقطه كوانتوميِ) كاگومۀ مثلثيِ بورون كه تحت اثر يك پتانسيل خارجي زيرشبكه قرار گرفته است، مطالعه مي شود. با تجزيه و تحليل برهم كنش رودرمن كيتل كاسويا يوشيدا (RKKY)، حالت پايه مغناطيسي شبكۀ كاگومۀ مثلثي در حضور دو اتم ناخالصي مغناطيسي بررسي مي شود. ويژگي بارز شبكۀ كاگومۀ مثلثي بور صفر بعدي، شكل گيري پلاتوهاي مغناطش در منحني RKKY بر حسب انرژي فرمي مي باشد. پيكربندي هاي مكاني ناخالصي هاي مغناطيسي، به طور چشمگيري مكان و شدّت پلاتوها را تغيير مي دهد. بر اساس اطلاعات موجود، اين نوع پلاتوهايِ مبتني بر برهم كنش RKKY پيش از اين گزارش نشده است. نتايج براي ساختارهايي با اندازۀ محدود (ابعاد محدود) به روشني تأييد مي كنند؛ كه هم پهنا و هم مكان پلاتو هاي مغناطش با استفاده از يك پتانسيل خارجي و انرژي فرمي، قابل تنظيم و مديريت هستند. يكي ديگر از نتايج قابل توجه در اين محاسبات، رفتار غيرعادي ديگري بنام جهش مغناطش است كه همراه با ناپيوستگي در منحني هاي پذيرفتاري اسپيني مي باشد. ساختار الكتروني يك شبكۀ كاگومۀ مثلثي بورون مي تواند به شدّت تحت تأثير يك پتانسيل زير شبكۀ مدوله شدۀ فضايي قرار گيرد؛ چراكه با مديريت و تغيير پتانسيل خارجي، شكاف نواري و چگالي حالت هاي موضعي قابل كنترل مي باشند. نتايج به دست آمده، دانش قابل توجهي در زمينه طراحي آزمايش و ابزار براي ايجاد و شرح فازهاي نوين مغناطيسي در علم اسپينترونيك و ابزار مگنتوالكترونيكيِ مبتني بر شبكه هاي كاگومۀ مثلثي بورون، فراهم مي كنند.