Absztrakt: Előadásomban a nátrium-jodid molekula példáján keresztül bemutatom a fotogerjesztés hatására végbemenő disszociáció folyamatát, röviden ennek egy kontrollálási lehetőségét, illetve egy a disszociált fragmentumok energiaeloszlásán alapuló leképző eljárást. Az NaI molekula kétállapotú közelítése mellett, a lézer-molekula kölcsönhatás leíráshoz az időfüggő Schrödinger-egyenletet oldjuk meg a nagy pontosságú MCTDH módszer segítségével. A disszociációs folyamat során fontos szerepe van az NaI potenciális energia felületei között lévő ionikus-kovalens kereszteződésnek, mely lehetővé teszi az ultragyors, sugárzásmentes legerjesztődést. A leképezés során a disszociáló fragmentumok energiaeloszlásának elemzésével információkat nyerhetünk a disszociációt megelőző propagálás dinamikájáról.

Absztrakt: E. Bodnár1, V. Takáts1, T.Fodor1, J. Hakl1, Yu. Kaganovskii2, K. Vad1
1.) Atommagkutató Intézet, Debrecen, H-4026 Debrecen, Bem tér 18/C, Magyarország
2.) Department of Physics, Bar-Ilan University, Ramat-Gan 52900, Israel


Si szemcsehatár diffúzióját vizsgáltuk polikristályos réz rétegben, 403-453 K hőmérséklet tartományban, C-típusú kinetikában. Vizsgálatainkhoz használt mintákban egymást követően 80 nm vastagságú amorf Si réteg és 40 nm vastagságú polikristályos réz réteg készült Si (111) hordozóra,szobahőmérsékleten, magnetron porlasztással. A mintákban termikus gerjesztéssel atomi mozgásokat idéztünk elő. Az atomi mozgás eredményeképpen a Si atomok megjelennek a réz felületén. A felületi megjelenést nagy érzékenységű kisenergiás ionszórásos spektroszkópiával detektáltuk. A megjelenési időből a diffúziósmozgást jellemző diffúziós együttható könnyen kiszámítható, mivel az atomok mozgását jellemző úthossz négyzetes középértéke leírható az Einstein-Smoluchowski relációval, ami√(〈r^2 〉 )=√6Dt, ahol 〈r〉 a középes úthossz, D a diffúziós együttható,t az idő. A Si atomok felületi megjelenésének a pillanatában az elmozdulás megfelel a film vastagságának h,továbbá a 6-os faktor helyett 5.1 értéket szükséges használni, mivel a mozgás a réz filmen belül nem teljesen 3D típusú.

Absztrakt: Quantum systems are often described by parameter-dependent Hamiltonians. In a 3D parameter space two-fold degenerate energy levels generally appears as discrete points which are called Weyl points. Further parameters can be introduced in a secondary parameter space. Every point of the secondary parameter space has a corresponding primary parameter space with the Weyl points. Tuning the secondary parameters correspond to a motion in the secondary parameter space and this yields the motion of the Weyl points in the parameter space. The connection between the two motions in the two parameter spaces are described by the susceptibility matrix.
An interesting motion of Weyl points happens when two oppositely charged Weyl points disappear pairwise. First, the two oppositely charged points approach each other and merge, then the resulting neutral quadratic Weyl point splits as it is not protected by topology. The approach happens with an accelerating motion. The speed of the Weyl points goes to infinity right before the merger. This appears in the susceptibility matrix as a divergence.
In this work a similar behaviour is presented. A quantum systems with special symmetries can have nodal loops and nodal surfaces in their primary parameter space. As we break the symmetry by perturbing the system in the secondary parameter space, these degeneracy manifolds split and only Weyl points remain. Small perturbations in different directions leave Weyl points in different positions of the original nodal loop or surface. These very close points in the secondary parameter space has Weyl points with finite distance in the primary parameter space. We call this process Weyl point teleportation. As we approach the symmetry preserving point of the secondary parameter space the susceptibility matrix of Weyl points diverge.

Absztrakt: Traditionally, the renormalization group method is given in Euclidean spacetime. This approach is mathematically simpler and resembles the renormalization used in statistical physics. However, we have to use the original renormalization defined in real time, since the quantum field theory is originally formulated in Minkowski spacetime. Because of this, the renormalization group method in real time (Minkowski spacetime) can give us the correct results.
We carry out the real-time renormalization of the conformally reduced quantum Einstein gravity model. We introduce different wave-function renormalizations of the time and the spatial derivatives. The evolution of these couplings gives us information about the breaking of Lorentz symmety. The significance of this investigation is that the renormalization group method becomes suitable for showing the spacetime that forms in the quantum Einstein gravity on high and low energies.

Absztrakt: I have worked with measurement error mitigation by preparing 6-qubits cluster state using quantum computer on the cloud by IBM which is called ibmq_16_melbourne in order to reproduce the result of an article on ArXiv ( 2105.05266.pdf (arxiv.org) ) was aimed to build up quantum nonlocal games with six noisy qubits on the cloud in order to see winning probability of the triangle game on 4 quantum computers on the cloud. There were 3 optimization techniques. In the case of superconducting qubits, the authors used the connectivity of the quantum processors to select which physical qubits are used by the quantum computer. To achieve an optimal fidelity, they selected a set of 6 neighboring qubits connected with each other in a closed loop and applied Hadamard gates on all qubits, followed by control-Z gates on neighboring qubits , for non-neighboring qubits used intermediate SWAP or HS † gates. The second optimization consisted in using circuit identities to reduce the number of gates. The third optimization step aimed at fixing state preparation and measurement errors by implemented the linear error mitigation protocol. By following those optimization steps l built up the circuit and executed it both on a simulator as well as a real quantum computer.

Absztrakt: A reaktorfizikai kutatási területen előtérbe került a neutronkinetika számítása időfüggő Monte Carlo kódokkal a hagyományos determinisztikus módszerek mellett. Az időfüggő Monte Carlo számítás sztochasztikus eredményt ad, mely összecsatolása determinisztikus termohidraulikai kóddal egy bonyolult rendszert alkot, amiben a reaktorfizika sztochasztikus tulajdonsága átterjed a termohidraulikára is. A bonyolult csatolt rendszer stabilitási és konvergencia tulajdonságai ismeretlenek, ezért az előadásban egy jól leírható modell – a pontkinetika – sztochasztikus analízissel történő megoldásainak vizsgálata kerül bemutatása, amiben a modellre adott zaj az időfüggő Monte Carlo kódokból származó tulajdonságokkal bír. Az így végezhető szimulációk közelítést adnak az időfüggő Monte Carlo neutronkinetika és termohidraulika csatolt rendszerének viselkedésére.

Absztrakt: A múlt század közepén felfedezték, hogy bizonyos proton- illetve neutronszámú atommagok különösen stabilak. A mágikus számok létezését nukleonhéj záródással magyarázták. Későbbi vizsgálatokból kiderült, hogy a mágikus számok nem állandóak, egyes területeken eltérhetnek. Az egzotikus atommagokkal foglalkozó tudományterület célja, hogy ezen eltéréseket és a mögötte álló mechanizmust felderítsük. A nukleonok közötti kölcsönhatás, illetve elemszintézis megértése miatt világszerte kutatják.

Az 51Ar egy erősen neutrongazdag atommag. Szerkezetének vizsgálata (p,2p) reakcióval történt. A mag kötött állapotait gamma-spektroszkópiai módszerrel, a nemkötött állapotokat invariáns tömeg módszerrel sikerült meghatározni. Elméleti számításokkat összevetve a mért adatokat, két kötött és hat nemkötött állapotot fedeztünk fel. A kötött állapotok gerjesztésének alacsony hatáskeresztmetszete az alhéjzáródást bizonyítja.

Absztrakt: Typical δ-ε curves for stress-induced austenite (A) to martensite (M) phase transformations in shape memory alloys show superelasticity. It was observed that in Ni49 Fe18 Ga27 Co6 shape memory single crystal compressed along [011] direction, if the δ-ε curves were taken below a certain temperature (T< Tc), then an anomalous δ-ε curves, corresponding to superplastic behavior with regions of negative slope on the plato of the δ-ε curves, were observed. After the release of the stress the sample did not transformed back to A and residual strain about 6% was measured, but heating up induced a burst like transition (the sample jumped) from M to A (in our case for T

Absztrakt: Az elmúlt évtizedben felfedezték a szupernóvaként felrobbanó csillagoknak egy különlegesen fényes, ám előfordulását tekintve igen ritka típusát, melyet a szakirodalom azóta szuperfényes szupernóva (super-luminous supernova, SLSN) néven ismer. Ezek abszolút fényessége több mint két nagyságrenddel meghaladja a hagyományos értelemben vett szupernóvákét, és bár már nagyjából 200-at ismerünk belőlük, a robbanás fizikájának mibenléte és a monumentális fényességet kiváltó ok sem egyértelmű. A megfigyelések alapján a fémszegény törpegalaxisokban keletkeznek, s valószínűsíthető, hogy nagyon nagy tömegű csillagok felrobbanásából származnak. Kutatásom során hidrogénben szegény szuperfényes szupernóvákat vizsgáltam a spektroszkópia módszereivel abból a célból, hogy megtaláljam a fizikai okát annak, hogy bizonyos objektumok gyorsabban, mások pedig lassabban fejlődnek. Összehasonlítottam egymással a lassan fejlődő SN2010kd és a gyors fejlődést mutató SN2019neq színképeinek fejlődését, kémiai összetételük időbeli változását és a spektrummodellezésük során kapott fizikai paramétereket. Vizsgálatuk során megfogalmazódott bennem az a hipotézis, miszerint a fejlődési ütem korrelál a robbanás során ledobódó tömeggel. Ennek megerősítésére 28 további SLSN-t tanulmányoztam, amelyekről publikusan elérhető spektrum- és fénygörbeadatok találhatóak az Open Supernova Catalog-ban. A korreláció kimutatása mellett kifejlesztettem egy új, az eddigieknél gyorsabb módszert a fotoszférikus sebesség meghatározására és rábukkantam arra az érdekes tényre, hogy a szuperfényes szupernóvák a maximális fényesség előtt felvett színképük alapján két külön csoportra oszlanak. Az egyik csoport esetén jelen van egy W alakú abszorpciós vonalegyüttes 4000 és 5000 A között, míg a másik típus esetén ez hiányzik. Kimutattam, hogy ez a két csoport elkülöníthető a fotoszférikus hőmérséklet és sebesség, valamint a ledobott tömeg tekintetében is.

Absztrakt: A nagy vöröseltolódású rádiókvazárok fontos információt hordoznak a korai galaxisok kialakulásáról és a szupernagy tömegű fekete lyukak fejlődéséről. Jelenleg kevés rádió-hangos kvazárt ismerünk 4-es vöröseltolódás felett. Emellett úgy tűnik, hogy jóval kevesebbet ismerünk a különböző égboltfelmérésekből, mint amit a becslések alapján várnánk. Munkám során 13 nagy vöröseltolódású rádiókvazárt vizsgáltam, amelyeket az Európai VLBI Hálózattal figyeltek meg. A két frekvencián, 1.7 és 5 GHz-en készült nagyfelbontású képek alapján osztályozom a megfigyelt rádióforrásokat. Az klasszifikációhoz a legújabb Gaia EDR3 optikai koordinátákat és az irodalomban fellelhető spektrális információkat is felhasználom.

Absztrakt: Simultaneous differential scanning calorimetry, DSC, and acoustic emission, AE, measurements were carried out for single crystals of quenched and stress-induced martensite stabilized (SIM-aged) shape memory Ni51Fe18Ga27Co4 alloy. The transformation temperatures were shifted to higher values, the forward (from austenite to martensite) and reverse transitions became sharper and the width of the hysteresis increased in the SIM-aged sample. The energy distributions of acoustic hits showed similar behavior to those of the quenched sample and the energy exponents, characterizing the power-law behavior, were also similar. For SIM-aged alloys at heating, in accordance with the sharper (burst-like) transition observed in the DSC run, few high-energy solitary hits were observed, and these hits did not fit to the energy distribution function fitted for smaller energies. Thus, these high-energy events were attributed to high sudden jumps in the phase transition during heating. The effect of long-range order (by applying a heat treatment at 573 K for 6 h to transform the B2 austenite to ordered L21 structure) and the SIM-aging on the transformation entropy was also investigated by DSC. It was found that the entropy was about 36% smaller after SIM-aging of the quenched sample and it was practically unchanged after austenite stabilization.

Absztrakt: Topological insulators host robust, spin-polarized edge states, hence they are promising candidates in the building of quantum computers and in spintronics. Graphene is a quasi two dimensional, perfect semiconductor, with a very weak spin-orbit coupling. Stable topological phases, respecting time reversal symmetry can occur if the spin-orbit coupling (SOC) is non-negligible, and thus several approaches emerged to enlarge graphene’s SOC. One of them is to dope it with heavy atoms.
In this presentation I will talk about the topological phases of alkali adatom doped graphene. These adatoms induce SOC and can partially self-organise themselves into a mosaic Kekulé pattern through the RKKY interaction in a sufficiently low temperature. While at higher temperature the adatom’s distribution becomes random. I will discuss the topological flavour of the induced gap, and show the counterintuitive result, that the system can undergo a phase transition, where the lower temperature phase is trivial and the higher temperature phase is topological.

Absztrakt: Well defined alignment of nematic liquid crystals (NLCs) at the bounding surfaces is an indispensable requirement for proper functioning of all devices based on NLCs. Photoalignment achieved by polarized light is a contactless method that can ensure both the desired surface orientation of NLCs, and its simple control due to the reversible nature of the photoalignment.
We have performed series of photoalignment experiments using NLCs of different molecular structures at photosensitive substrates consisting of either a polymer layer or monolayer. Substantial differences have been found in the photoalignment processes for these systems regarding the dimensionality of the photoalignment (2D or 3D), the dynamics of the back-relaxation process, as well as the LC phase (nematic or smectic A).
The observed effects have been explained (i.) by differences in the molecular structure of NLCs, which lead to the presence or the absence of the offset stacked π-π interactions between the LC molecules and the photosensitive moieties at the substrate, (ii.) by different temperature dependencies of the zenithal and azimuthal anchoring strengths associated with the flexibility of the polymer main chain, and (iii.) by the pretransitional smectic fluctuations near the nematic-to-smectic A phase transition.

Absztrakt: Ebben a munkában a felületerősített Raman-szórás (SERS) folyamatát tanulmányoztuk üveghordozón előállított aranynanorészecskék segítségével. Szisztematikus vizsgálatokat végeztünk a különböző aranynanorészecskéken, annak megállapítása érdekében, hogy a SERS fokozása hogyan függ a nanostruktúrák morfológiájától (részecskeméret, részek közötti távolság) és optikai paramétereitől (plazmon hullámhossz). Ebből a célból a fémes nanostruktúrákat üveghordozóra, termikus vákuumpárologtatással előállított vékonyrétegek hőkezelése révén állítottuk elő. A hőkezelést különböző hőmérsékleteken (400 ° C, 450 ° C, 500 ° C és 550 ° C) és különböző ideig végeztük el (15, 30, 60 és 120 perc), ami a különböző geometriai paraméterek (pl. részecskeátmérő, részecskék közötti távolság) kialakulását eredményezték.
A minták SERS fokozó képességét három különböző hullámhosszúságú gerjesztőforrással vizsgáltuk, benzofenon analitoldat mérésével. A pásztázó elektronmikroszkóppal készült képek feldogozásával meghatároztuk az átlagos részecskeátmérőt és az átlagos részecsketávolságot. Mindezek után a fém nanorészecskék geometriai paramétereinek és a lézer hullámhosszának a felületierősített Raman folyamatra gyakorolt hatását tanulmányoztuk.
Továbbá megvizsgáltuk az analit hatását a SERS folyamatára. A mérésekhez riboflavin és rodamin 6g oldatokat használtunk. A fokozást ugyanazokon az arany szubsztrátokon mértük, mindkét analit esetében két különböző gerjesztési hullámhosszon (532 és 633 nm). Mindkét analit esetében kiszámoltuk a fokozás nagyságát, majd megvizsgáltuk az analitok hatását a SERS folyamatra

Absztrakt: A kvantumszámítógép egy a kvantumos információ manipulálására alkalmas berendezés, melynek egyik legismertebb fajtájában az információt két állapotú kvantumrendszerben, ún. kvantumbitekben tároljuk, hasonlóan a klasszikus számítógépek bit alapú adattárolásához. Ellenben a kvantumbitek alapvetően különböznek klasszikus társaiktól, mert itt a két lehetséges állapot (0 és 1) tetszőleges szuperpozíciója megvalósítható. Ez a szabadság teljesen új látóhatárokat nyit meg a számítások terén, és olyan algoritmusok konstruálhatóak meg, melyek gyorsabban vagy kisebb erőforrással oldalnak meg problémákat a kvantumszámítógépeken, mint a klasszikusokon. Ez a fő motivációja, amiért a kutatók jelenleg is azon dolgoznak, hogy minél jobb és nagyobb kvantumszámítógépet építsenek. A legnagyobb kihívást az jelenti, hogy a kvantumos állapotot minél hosszabb ideig megőrizzük, azaz a kvantumbit környezettel való kölcsönhatása miatt ne vesszen el annak kvantumos tulajdonsága.
A tavalyi év során a Google bemutatott egy olyan 54 kvantumbites kvantumszámítógépet [3], mellyel elérték a kvantumfölényt, azaz találhatóak már olyan egyszerű számításosok, amit a kvantumszámítógép több milliárdszor gyorsabban végez el, mint a jelenlegi legerősebb szuperszámítógép. Ellenben ezeknek az egyszerű számításoknak a kódmélysége igen kicsi, azaz a kvantumbitekkel egymás után csak néhány 10 műveletet tudnak elvégezni. Ennek oka, hogy a kvantumbitek igen „piszkosak,” azaz ennyi lépés után elveszti kvantumos tulajdonságát. Amennyiben hosszabb algoritmusokat szeretnénk futtatni, mindenképpen tovább kell lépni és kvantumos hibajavításra van szükség. Ilyenkor a működés közben fellépő hibákat szeretnénk az algoritmus futása során is érzékelni és kijavítani. Hibajavítás esetén már tetszőlegesen hosszú kódokat is lehet majd a kvantumszámítógépeken futtatni.

Absztrakt: A Nap aktivitási jelenségei közül kiemelkedő szerepük van a flereknek, amelyek más csillagokon is rutinszerűen megfigyelhetőek. A flerek a fénygörbéken gyors felfutással, majd exponenciális lecsengéssel jelentkeznek, ám eddig paraméterezésükhöz csak az amplitúdót és a félszélességet használták. Jelen kutatás során az elérhető űrfotometriai adatbázisokban keresünk flereket különböző típusú csillagok fénygörbéin, hogy azok jelalakját tanulmányozhassuk. A nagyszámú skálázott flert tartalmazó mintában dimenzióredukció után klasztereket keresünk, hogy következtetni tudjunk a flereket generáló mechanizmus esetleges eltéréseire.

Absztrakt: Hordozóra felvitt vékonyrétegek (pl. festékek, sűrű paszták) száradás vagy lehűlés hatására zsugorodnak, amely a letapadás miatt mechanikai feszültséget kelt az anyagban és repedések létrejöttét eredményezheti. Ez a mechanizmus felelős a kiszáradt tómeder agyagrétegében megfigyelhető látványos poligonális repedési mintázatokért és a vulkanikus területeken a kihűlő lávában kialakuló úgynevezett hatszöges láva elválásokért is. A közelmúlt laboratóriumi vizsgálatai megmutatták, hogy zsugorodással keltett repedezés esetén lehetőség van a repedési mintázat kontrolljára (pl. rázással), ami utat nyithat újszerű technológiai alkalmazások felé. Ahhoz, hogy megalapozzuk a zsugorodás által keltett repedezés ipari alkalmazásait, elengedhetetlen a létrejött repedési mintázat szerkezetének átfogó megértése. Ehhez munkánk során kidolgoztuk a zsugorodó vékonyrétegek egy kvázi kétdimenziós modelljét, amellyel anizotróp repedési minták fejlődését lehet vizsgálni.

A modellben a vékonyréteget konvex poligonok segítségével diszkretizáltuk, amelyeket rúdelemekkel kapcsoltunk egymáshoz és a hordozó felülethez. A réteg zsugorodását a poligonkontaktusok egyensúlyi kiterjedésének fokozatos csökkentésével vettük figyelembe, ami mechanikai feszültség létrejöttét és így a kontaktus törését eredményezheti a modellben. Az anizotrópiát úgy implementáltuk a modellben, hogy irányfüggővé tettük a kohézív kontaktusok teherbíró képességét. Ezzel a módszerrel jól tudtuk reprodukálni a kísérleti együttműködő partnerek rázást követő szárítással kapott repedési mintázatait.

Legfontosabb eredményként megállapítottuk, hogy a rendszer fejlődésének három fázisa van: (1) anizotróp repedés nukleáció és növekedés, (2) szegmentáció, (3) bináris repedezés. A kísérletekkel összhangban azt találtuk, hogy a második fázis végén jön létre az összefüggő repedési hálózat a rendszerben. Ekkor a fragmensek alakja erős anizotrópiát mutat, ami fokozatosan csökken a bináris darabolódás hatására. A fragmensek tömegeloszlása robusztusnak bizonyult, a legerősebb anizotrópia esetén is nagy pontossággal követi a log-normális alakot.

Absztrakt: Fém nanorészecskék vezetési elektronjai kollektív oszcillációra bírhatóak elektromágneses sugárzással történő gerjesztéssel.
Az elektronsűrűség-oszillációhoz rendelt kvázirészecskét lokalizált felületi plazmonnak nevezzük.
A plazmonrezonancia jelensége felhasználható a nanorészecske körüli közeg törésmutatójának lokális megválozásának detektálására, így optikai bioszenzorok alapjául is szolgálhat.
Egy nanorészecske-rendszer alkalmasságát arra, hogy szenzorként használjuk fel, befolyásolja a konkrét struktúra
részecskéinek anyaga, azok mérete, alakja és elrendezése is.
A részecskerendszerek optikai tulajdonságai az elekrodinamika keretein belül maradva is jó pontossággal kiszámíthatóak, azonban analitikusan csak a legegyszerűbb problémák kezelhetőek,
ezért bonyolultabb alakú részecskék és azok rendszerének modellezéséhez numerikus számítások szükségesek.
Az ilyen feladatok megoldására különösen alkalmas a peremelem módszer, aminek legfőbb előnye, hogy a többi numerikus módszerhez képest kevésbé számításigényes, mivel elég csak a részecskék határfelületét diszkrét elemekere bontani.
Előadásomban a peremelem módszer segítségével elvégzett szimulációim eredményeit mutatom be, melyekben többféle nanostuktúra optikai tulajdonságait, érzékenységét számítottam ki.

Absztrakt: Recently it was suggested that certain perturbations of integrable spin chains lead to a weak breaking of integrability in the sense that integrability is preserved at the first order in the coupling. Here we examine this claim using level spacing distribution. We find that the volume dependent crossover between integrable and chaotic level spacing statistics which marks the onset of quantum chaotic behaviour, is markedly different for weak vs. strong breaking of integrability. In particular, for the gapless case we find that the crossover coupling as a function of the volume L scales with a 1/L^2 law for weak breaking as opposed to the 1/L^3 law previously found for the strong case.

Absztrakt: Twisted two-dimensional structures open new possibilities in band structure engineering. In twisted graphene heterostructures, the small relative rotation of two graphene layers changes their band structure drastically. In twisted bilayer graphene at magic twist angles, flat bands emerge, which give a new drive to the field of strongly correlated physics.
The twisted double bilayer graphene is also an interesting system with correlated and topologically non-trivial phases. In this system the dual gating allows changing the Fermi level and hence the electron density and also allows tuning the interlayer potential, giving further control over band gaps.
In this presentation, I show that by applying hydrostatic pressure, additional control of the band structure becomes possible due to the change of tunnel couplings between the layers. We find that the flat bands and the gaps separating them can be drastically changed by pressures, in good agreement with our theoretical simulations. Furthermore, our measurements suggest that in a finite magnetic field due to pressure a topologically non-trivial band gap opens at the charge neutrality point at zero displacement field.

Absztrakt: Természeti katasztrófák, mint például a földcsuszamlások és földrengések hátterében nagyon sok esetben heterogén anyagok törési jelenségei állnak. Ezek a katasztrófák a legritkább esetben következnek be pillanatszerűen, általában egy komplex időfejlődés eredményeként jönnek létre. A résztvevő anyagok változatos szerkezeti és mechanikai jellemzői, valamint a katasztrófához vezető folyamat dinamikájának bonyolultsága miatt, a jelenségkör megértése komoly kihívásokat tartogat a fizika számára is.

A földcsuszamlások és törmeléklavinák kialakulásának megértésére egy részecskékből véletlenszerűen felépített, henger alakú anyagdarab gravitáció hatására történő összeomlását vizsgáltuk, molekuláris dinamikai szimulációval, ahol a részecskék a talaj szemcséit reprezentálják. A részecskék közötti kölcsönhatást úgy határoztuk meg, hogy az jó kvalitatív képet adjon egy vízzel átitatott domboldal talajának tulajdonságairól. Ezért a részecskerendszer kohézióját úgy biztosítjuk, hogy azokat a részecskéket, amelyek kontaktusba kerülnek egymással, egy nem-lineáris rugóval kötjük össze. A részecskék mozgása során a kötések elszakadhatnak, de nagyon fontos eleme a rendszer dinamikájának, hogy a kötések újonnan is kialakulhatnak, amint két részecske elegendően közel kerül egymáshoz. A rendszer fejlődése ezen a törés-gyógyulás mechanizmuson alapszik. A szimulációk a kohézió erősségének széles tartományán való változtatásával történtek.

Eredményeink megmutatták, hogy a kötéserősség változtatásával, a rendszernek két jól elkülönülő fázisa van: erős kohézió esetén a próbatest összeroskad, részben szétterül, de megőrzi integritását. A modellnek ezt a fázisát a kvalitatív hasonlóság alapján földcsuszamlási fázisként azonosítottuk. Ha a kötéserősség kellően alacsony, a rendszer szétterülése nem áll meg, hanem a részecskerendszer darabokra szakad, fragmentálódik, és a darabok nagy sebességgel szétrepülnek. A modell ezen paraméter tartománya a törmelékfolyam fázisnak felel meg. Szimulációim kimutatták, hogy a két fázis közötti átmenet egy jól definiált kritikus kohézió erősségnél következik be, és az átmenet analóg módon megy végbe folytonos fázisátalakulásokkal.

Absztrakt: In crystalline solids the interactions of charge and spin can result in a rich variety of emergent quantum ground states. These correlation effects are greatly enhanced in topological flat bands at partial filling with electrons, such as in Landau levels and 'magic angle' bilayer graphene. Rhombohedral graphite (RG) is perhaps the simplest condensed matter system to host a flat band protected by symmetry, with enhanced many-body effects in thicker samples. In this presentation I will talk about a recent observation of degenerate ground state that forms a domain structure sublattice antiferromagnetic insulator and a gapless, correlated paramagnet in multilayer rhombohedral graphite. Based on our density-matrix renormalization group calculations, the electrons on the RG lattice form an extended fermionic ladder, whose ground state is degenerate, explaining the observed features of the surface charge density and predicts a large (1 eV) bulk spin gap.

Absztrakt: A 3He(α,γ)7Be reakció tanulmányozása két asztrofizikai modellben is kiemelkedő jelentőségű. Egyfelől fontos az ősrobbanás során történő 7Li termelésben, másfelől a Nap belsejében keletkező neutrínók fluxusának meghatározásához elengedhetetlen ennek a reakciónak a vizsgálata, mivel a proton-proton ciklus egyik elágazási reakciója.

Az ősrobbanás esetén a releváns energiatartomány 200 keV környékén van. A p-p ciklus esetén viszont egy nagyságrenddel kisebb, 23 keV körüli. Ilyen alacsony energiákon nagyon nehéz kísérleti eredményekre szert tenni, az extrém alacsony hatáskeresztmetszetek miatt. Azonban a meglévő kísérleti adatok segítségével alacsony energiás extrapolációt tudunk végrehajtani a számunkra érdekes energiatartományra. Az extrapoláció pontossága érdekében a rendelkezésre álló kísérleti adatoknak széles energiatartományt kell lefednie. Számos adat áll rendelkezésre Ec.m. = 0.3 - 3.1 MeV energiatartományban, azonban csak 1-1 adatsor létezik ezen a tartományon kívül.

Szórási kísérletek során már vizsgálták a 7Be magot, így tudjuk, hogy magasabb energiákon a 7Be ismert energiaszintekkel rendelkezik. Ezeken a szinteken azonban nem áll rendelkezésre kísérleti 3He(α,γ)7Be hatáskeresztmetszet adat. Célul tűztem ki, hogy az ismert energiaszinteken meghatározom a reakció hatáskeresztmetszetét az aktivációs technika segítségével. Ehhez besugárzásokat végeztünk az Atomki MGC-20 ciklotron gyorsítója segítségével.

Előadásomban bemutatom a kísérlet részleteit, illetve az előzetes eredményeimet.

Absztrakt: The hadroproduction of a W boson in association with a charm quark at the Large Hadron Collider is at the centre of current investigations due to its potential to probe the strangeness content of the proton. In this paper we present an implementation of the W+c production process in the PowHel event generator matched to the PYTHIA8 parton shower approach, allowing to obtain predictions for differential cross-sections with NLO QCD accuracy matched to the accuracy of the Shower Monte Carlo event generator. Effects of non-diagonal CKM matrix elements, finite charm quark mass and off-shell W decays including spin correlations are taken into account. We investigate the production of a leptonically decaying W boson in association with either a charmed meson (W± + D∗∓) or a charmed jet (W± + jc) and compare our predictions with particle-level measurements by the ATLAS and CMS collaborations at √s= 7 and 13 TeV. Considering the level of agreement between theory predictions and experimental data in the light of present theoretical and experimental uncertainties, our results do not point to the need of extensive modifications of the strange and antistrange distribution functions in the NLO PDF fits that we used, although collider W+c production data have not been included yet in these fits.

Absztrakt: The magnetic nanoparticles (MNPs) can generate heat in alternating external field that can be used on the localized cancer therapy. It has been investigated in the theoretical model how to maximize the energy loss per cycle. On the one hand, our goal is the extension of the theory. The MNPs magnetization reversal can be described with diffusional jump between two stable states. It can be determined the jump frequency of the process which depends on the anisotropy of the nanoparticles, the external field amplitude etc. On the other hand, we also approach the experimental side of the phenomenon. In one of our samples, the nanoparticles are embedded in aerogel.
We applied low temperature static magnetic measurement on this sample and got information about size distribution and other characteristics of the nanoparticles. Using other methods, we examined a different type of sample, called NanoShuttle™-PL (Greiner Bio-One). It is a multicomponent, nanoparticle based material composed of iron oxide, gold and poly-L-lysine. Our goal was to understand the magnetic properties of this composite material by characterizing the size distribution and clustering of magnetic nanoparticles.
The external field production will be solved with Helmholtz coils which are perpendicular to each other. The absorbed power of nanoparticles during the process will be observed a noncalorimetric method. It is based on measuring the quality factor change of the circuit.