Texturas de espín en los ferromagnetos Hall cuánticos

Resumen

Los sistemas Hall cúanticos son sistemas de electrones restringidos a moverse en una lámina y sometidos a un campo magnético muy intenso. Existen relaciones mágicas entre la densidad de electrones en la muestra y la intensidad del campo magnético externo, para las que el sistema exhibe propieades muy interesantes. En particular, el sistema es fuertemente ferromagnético y puede formar estructuras topológicas de espín cuando le añadimos o quitamos carga. Esta tesis aborda diferentes situaciones en las que pueden formarse texturas de espín no triviales en estos ferromagnetos Hall cuánticos. . Es un resultado conocido y demostrado experimentalmente que cuando a un ferromagneto Hall cuántico se le añade o quita un electrón, el sistema forma una textura topológica * microscópica de skyrmions que muestra cómo estas texturas son en realidad estados de ondas de espín ligadas al electrón añadido. . Se estudia la formación de texturas de espín en el borde de los ferromagnetos Hall cuánticos. . Se estudia la formación de un líquido de skyrmions. . Se estudia la formación de texturas de espín en un sistema Hall cuántico de doble pozo en el que los grados de libertad de lámina y espín se mezclan. *llamada skyrmion. Este trabajo presenta una teoría microscópica.