El Premio Gefes a la mejor tesis teórica XII edición ha sido concedido a Olga Arroyo Gascón por su tesis «Emergent states in topological and Dirac matter» dirigida por Leonor Chico Gómez. ¡Nuestra más sincera enhorabuena a Olga!
Resumen de tesis:
Una de las áreas más sorprendentes y diversas en la física de la materia condensada actual es la integrada por los materiales de Dirac. Estos sistemas presentan relaciones de dispersión lineales a bajas energías, que pueden reproducirse por medio de la ecuación de Dirac. Aunque dicha ecuación fue originalmente propuesta en el marco de fermiones relativistas, ha resultado de gran utilidad para capturar las propiedades emergentes de materiales como los aislantes topológicos o el grafeno. El estudio teórico y experimental de materiales topológicos ha avanzado enormemente en los últimos años; hoy, contamos con un amplio catálogo de fases topológicas con estados de superficie, borde o esquina, protegidos por simetrías. Paralelamente, el grafeno ha experimentado un renacimiento debido al hallazgo de correlaciones electrónicas, superconductividad y nuevas fases topológicas en grafeno bicapa rotado, caracterizado visualmente por la aparición de patrones geométricos de moiré.
En esta tesis, se estudian varios de estos sistemas y se presentan nuevos materiales de interés en el campo. En primer lugar, se explora la presencia de patrones de moiré y la fenomenología del grafeno bicapa rotado en nanotubos de carbono, sistemas cuasiunidimensionales basados en grafeno. A continuación, se estudia la robustez de los estados de superficie que presenta el aislante topológico cristalino SnTe frente al efecto de impurezas. Finalmente, conoceremos otros tipos de sistemas topológicos más evasivos, tales como aquellos con topología frágil, y su realización en materiales bidimensionales incluyendo dicalcogenuros de metales de transición.
