Ultraschnelle Spindynamik verbunden mit Kerndynamik in 2D und 3D (A04)

• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 328545488

Das Projekt A04 ist in zwei Arbeitspakete unterteilt: AP1, das am MPI in Halle (Code-Entwicklung) und AP2, das am MBI in Berlin (Rechnungen zur ultraschnellen Dynamik) durchgeführt wird. In diesen zwei Unterprojekten soll die ultraschnelle Dynamik von gekoppelten Spins, Ladungen und Kernen (Kristallgitter) mittels zeitabhängiger Dichtefunktionaltheorie (TDDFT) in 2D- und 3D-Materialien untersucht werden. Ziel ist eine Beschreibung des Volumenmaterials und von Heterostrukturen und deren Grenzfächen und Oberflächen unter Nicht-Gleichgewichtsbedingungen. Zu diesem Zweck sollein neuer Formalismus für die Kopplung von Ladung und Spin an die Kern-Freiheitsgrade und elektromagnetische Felder entwickelt werden. Auf diese Weise sollen auch dynamische Exzitonen beschrieben werden. Dieser Formalismus wird in unserem Computercode implementiert und auf verschiedene Systeme angewandt, die verschiedenen elektromagnetischen Feldern ausgesetzt sind und den ultrakurzen Laserpulse der Experimente entsprechen.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 227: Ultraschnelle Spindynamik
• Antragstellende Institution: Freie Universität Berlin
• Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter: Dr. John Kay Dewhurst, seit 1/2022; Professorin Sangeeta Sharma, Ph.D.