Skyrmion

Skyrmion

Als Skyrmion (nach Tony Skyrme) wird in der theoretischen Physik ein Modell aus dem Bereich der Topologie für stabile Wirbel in Feldern bezeichnet. Diese Wirbel verhalten sich wie Teilchen bzw. Quasiteilchen endlicher Masse.[1] Das Modell ist aus mathematischen Erfordernissen explizit nichtlinear.

Es ist ein topologisches Solitonen-Modell der Nukleonen, das von Bosonenfeldern (einem nichtlinearen klassischen Feld, welches den Austausch-Mesonen der Kernwechselwirkung entspricht) ausgeht, um Fermionen (Nukleonen) als spezielle Solitonen (Skyrmionen) des Feldes zu modellieren.[2] Es wurde besonders Anfang der 1980er Jahre mit den Arbeiten von Edward Witten und verschiedenen Bag-Modellen populär (siehe auch Kenneth A. Johnson) und wurde u.a. im Zusammenhang mit dem Quanten-Hall-Effekt in zweidimensionalen Elektronengasen diskutiert; derzeit wird es auch an Oberflächen und Grenzflächen magnetischer Systeme untersucht.[3]

Anfang 2009 konnte an der TU München von Sebastian Mühlbauer und seinem Team erstmals ein Skyrmionengitter in einer magnetischen Substanz (Mangansilizium bei -245 °C und in einem schwachen Magnetfeld von 0,2 Tesla) nachgewiesen werden.[4] Ein im September 2010 eingereichtes und im Juli 2011 veröffentlichtes Paper einer Forschergruppe der Universitäten Kiel und Hamburg sowie dem Forschungszentrum Jülich beschreibt den ersten Nachweis von Skyrmionen ohne externes Magnetfeld.[5]

Weblinks

Einzelnachweise

  1. ↑ Spektrum der Wissenschaft April 2009, S.11, Feldknoten als Teilchen
  2. ↑ Skyrme A non linear theory of strong interactons, Proc.Roy.Soc. A 247, 1958, S.260, A unified model of K and Pi-Mesons, Proc.Roy.Soc. A 252, 1959, S.236, A nonlinear field theory, Proc.Royal Society A 260, 1961, S.127-138, Particle states in a quantized meson field, Proc.Roy.Soc. A 262, 1961, S.237
  3. ↑ Siehe z. B. eine aktuelle Kolloquiumsankündigung an der Universität Regensburg, [1], abgerufen am 16. Nov. 2010, und den Artikel des Münchener Physikers Christian Pfleiderer, Magnetismus mit Drehsinn, Physik Journal 11/2010, S. 25.
  4. ↑ TU München: Magnetische Wirbelfäden in der Elektronensuppe
  5. ↑ Deutsche Forscher entdecken neue "Skyrmionen", Meldung vom 31. Juli 2011 auf heise.de; abgerufen am 31. Juli 2011

Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • skyrmion — /skûrˈmi on/ (physics) noun (in a non linear field theory) a soliton (qv) with spin and statistics different from those of the underlying fields ORIGIN: Tony Skyrme (1922–87), English physicist …   Useful english dictionary

  • Skyrmion — In theoretical physics, a skyrmion, conceived by Tony Skyrme, is a mathematical model used to model baryons (a subatomic particle).A skyrmion is a homotopically non trivial classical solution of a nonlinear sigma model with a non trivial target… …   Wikipedia

  • skyrmion — noun A topological soliton used in the mathematical modelling of baryons …   Wiktionary

  • Nucleon — For the Ford concept car, see Ford Nucleon. For the fictional power source in the Transformers universe, see Nucleon (Transformers). An atomic nucleus is a compact bundle of the two types of nucleons: Protons (red) and neutrons (blue). In this… …   Wikipedia

  • Topological defect — Also see base concepts: topology, differential equations, quantum theory condensed matter physics .In mathematics and physics, a topological soliton or a topological defect is a solution of a system of partial differential equations or of a… …   Wikipedia

  • List of particles — This is a list of the different types of particles, known and hypothesized. For a chronological listing of subatomic particles by discovery date, see Timeline of particle discoveries. This is a list of the different types of particles found or… …   Wikipedia

  • Skyrme — Tony Hilton Roy Skyrme (* 5. Dezember 1922 in Lewisham, Kent; † 25. Juni 1987) war ein britischer theoretischer Physiker, der sich mit Kernphysik beschäftigte. Leben und Wirken Skyrme besuchte Eton College ab 1936 und ging 1940 mit einem… …   Deutsch Wikipedia

  • Скирмион — Скирмион  математическая модель, применяемая для моделирования барионов. Автор Тони Скайрми.[1] Содержание …   Википедия

  • Electron — For other uses, see Electron (disambiguation). Electron Experiments with a Crookes tube first demonstrated the particle nature of electrons. In this illustration, the profile of the cross shaped target is projected against the tube face at right… …   Wikipedia

  • Fermion — In particle physics, fermions are particles which obey Fermi Dirac statistics; they are named after Enrico Fermi. In contrast to bosons, which have Bose Einstein statistics, only one fermion can occupy a quantum state at a given time; this is the …   Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
… Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”