Disputas: Martin Kirkengen

Prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Professor Miguel Ortuño Ortín, Universidad de Murcia, Spania
Professor Jari Kinaret, Chalmers University of Technology and Göteborg University, Sverige
Professor Larissa Bravina, Universitetet i Oslo

Leder av disputas:  Førsteamanuensis Helge Balk

Veileder:  Professor Iouri Galperin, Dr. Joakim Bergli

Sammendrag

Avhandlingen omhandler effekter knyttet til korrelerte elektroner i ulike sammenhenger.

Avhandlingens første del dreier seg om elektrontransport mellom en superleder og en isolator. I superledere opptrer ikke elektronene som adskilte partikler, de beskrives istedet som et kondensat av Cooper-par. Ved tilstrekkelig lave temperaturer må man legge til eller fjerne et par av gangen. Avhandlingens første artikkel er en teoretisk beregning av hvordan elektroner hopper mellom partilværelsen i superlederen, og lokaliserte tilstander i isolatoren.

Avhandlingens andre del omhandler bruk av metalliske nanopartikler til å øke effekten av silisiumsolceller. Silisiumceller er begrenset av at de har et indirekte båndgap, som krever både et foton og et fonon for å eksitere et elektron-hull-par. Nanopartiklene fungerer som en antenne som fanger inn det innkommende sollyset, og setter opp en svingetilstand satt sammen av elektronene i metallet og det elektromagnetiske feltet til lyset. Disse svingningene kalles plasmoner. Plasmonene kan så eksitere elektron-hull-par i silisiumet uten hjelp fra fononer. Avhandlingens andre artikkel er et forsøk på å regne ut hvor stor denne effekten kan være.

Avhandlingens tredje del omhandler Coulomb-glass, systemer der de interessante elektronene sitter i lokaliserte tilstander, og hvor de sitter så tett at Coulomb-vekselvirkningen mellom elektronene er viktig. Tidligere eksperimenter viser at slike systemer har en veldig langsom dynamikk som har mye felles med andre typer glass. Avhandlingens tredje og fjerde artikkel omhandler simuleringer av todimensjonale Coulomb-glass, og teori knyttet til tidsutviklingen av slike systemer.

Kontaktperson

For mer informasjon, kontakt Christine Sundtveten.