Promotor: Prof.dr. C.W.J. Beenakker

Promotor: C. W. J. Beenakker, Co-promotor: J. K. Asboth

Promotor: Prof.dr. C.W.J. Beenakker

In this thesis we study quantum transport phenomena on the nanometer scale, in two classes of materials: topological insulators with induced superconductivity and graphene superlattices.

Promotor: C. W. J. Beenakker, Yu. V. Nazarov, Co-promotor: J. Tworzydlo

Promotor: S.M. Verduyn Lunel, Co-promotoren: M.F.E. de Jeu, S.D. Silvestrov

Promotor: Prof.dr. C.W.J. Beenakker

The main focus of this thesis is the behaviour of two-dimensional materials, namely (anti)-ferromagnetic materials in the first two chapters, which show topological phases, and energetic square ice in the third and fourth chapter.

Promotor: P. Stevenhagen, Co-promotor: R.M. van Luijk

The thesis mainly contributes to the characterization of Majorana fermions as they appear in the Condensed Matter context.

Geometric phases lead to a nontrivial interference result when an electron's different quantum mechanical paths choices encircle a magnetic coil in an Aharonov-Bohm experiment.

Promotor: J. Zaanen, Co-Promotor: V. Juricic

Majorana fermions in superconductors are the subgap quasiparticle excitations that are their own antiparticles.

Lezing

Electrons in a crystal lattice have properties that may differ from those of a free electron in vacuum.

Promotores: H. Schiessel, G.T. Barkema

Promotie

This thesis covers various applications of topology in condensed matter physics and quantum information.

Materials with strongly correlated electrons show some of the most mysterious and exotic phases of quantum matter, such as unconventional superconductivity, quantum criticality and strange metal phase.

Promotie

A plasma is an ionized gas with very low electrical resistivity. As such, magnetic field lines are 'frozen in' and move with the fluid. Magnetic field lines that are linked, knotted and tangled, cannot be undone by the fluid motions.

Promotor: V. Vitelli, Co-promotor: J. Paulose

For many system in statistical physics the microcanonical and canonical ensemble are equivalent in the thermodynamic limit, but not for all.

This thesis is comprised of three chapters covering the theme of studying semistable varieties by looking at their dual combinatorial objects.

The key characteristic of active matter is the motion of an emergent collection (such as a flock of birds), which is driven by the consumption of energy by its active components (i.e. individual birds).

Leidse natuurkundigen hebben de systematiek ontdekt achter isolerende materialen waarin collectief kwantumgedrag van elektronen ongestoord kan blijven bestaan. Het gaat om zogenoemde topologische isolatoren. Met het Leidse ‘recept’ wordt het eenvoudiger materialen te zoeken waarmee supersnelle elektronica…

In this thesis, we extend the concept of null models as canonical ensembles of multi-graphs with given constraints and present new metrics able to characterize real-world layered systems based on their correlation patterns.

Lezing

Topologie is in opkomst binnen veel wetenschappelijke disciplines. Het stond zelfs aan de basis van de Nobelprijs voor de Natuurkunde in 2016. Leids fysicus Marcello Caio en zijn collega's hebben nu het bestaan ontdekt van topologische stroom, naar analogie met elektrische stroom. Publicatie op 14 januari…

Bepaalde afwijkingen in het rooster van mechanische metamaterialen kunnen leiden tot topologisch beschermde excitaties in het rooster. Dit vormt het mechanische equivalent van de al langer bekende topologische beschermde toestanden in elektronische systemen, zoals topologische isolatoren. Dat tonen…

Experimenten met STM-scanning op slecht geleidende materialen zijn uitdagend, en veroorzaken soms een verstoringseffect. Een nieuw model corrigeert voor dit effect, zodat fysici beter in staat zijn om materialen te bestuderen tijdens hun missie om onconventionele supergeleiding te begrijpen. Publicatie…

Ionische vloeistoffen zijn belangrijk binnen de wetenschap omdat ze veel lading kunnen aanbrengen over een oppervlak. Leidse fysici hebben nu ontdekt dat het ladingsproces binnen een ionische vloeistof puur afhankelijk is van tegengestelde ladingen die elkaar aantrekken. Chemische reacties zijn soms…

We begrijpen niet hoe sommige materialen supergeleidend worden bij relatief hoge temperaturen. Leids natuurkundigen hebben nu een verrassende connectie gevonden met zwarte gaten. Het stelt ons in staat om onze kennis over zwarte gaten te gebruiken bij het oplossen van het mysterie van hoge-temperatuur…

Voor het eerst hebben natuurkundigen het ‘smelten’ in beeld gebracht van elektronen binnen een speciale soort isolator. Het stelt elektronen in staat om vrij te bewegen en verandert de isolator in een metaal of eventueel zelfs een superconductor. Publicatie in Nature Physics.

Een speciaal ontworpen systeem van tandwielen is flexibel aan één kant en stijf aan de andere. Dit zijn robuuste eigenschappen van de structuur, die zelfs geldig blijven bij fabricagefouten. Dit opkomende onderzoeksveld kan leiden tot nieuwe manieren om tandwielsystemen te ontwerpen, zoals satelliettrackers…

Een nieuwe computersimulatie toont de veelbelovende mogelijkheden van het opbloeiende veld topologie. Slim ontworpen mechanische structuren dragen geluid exclusief in één richting en zijn resistent tegen fabricagefouten. Publicatie op 17 juli In Nature Physics.

De winnaar van de FOM Natuurkunde Proefschrift Prijs 2012 is theoretisch natuurkundige dr. Anton Akhmerov. Hij verrichtte zijn promotieonderzoek onder supervisie van prof.dr. Carlo Beenakker en verdedigde zijn proefschrift in mei 2011 cum laude aan de Universiteit Leiden.

Tijdens de nieuwjaarsreceptie van de Faculteit der Wiskunde en Natuurwetenschappen op 9 januari 2011 is bekend gemaakt wie zich Ontdekker van het jaar 2011 mag noemen. Daarnaast werden ook de prijzen voor het beste proefschrift van 2011 en de beste docent van 2011 uitgereikt.

Lezing

Promotie

Lezing

De nieuwe generatie computers waarover we in de toekomst beschikken, hebben we wellicht voor een deel te danken aan het werk van Anton Akhmerov. De talentvolle theoretisch natuurkundige heeft in maar liefst twee onderwerpen binnen de nano-elektronica belangrijke doorbraken gedaan. Hij promoveerde 31…

Theoretisch natuurkundige dr. Anton Akhmerov heeft bij de opening van het academisch jaar de eerste Gratama Wetenschapsprijs van het Leids Universiteits Fonds ontvangen; drs. Maartje van den Heuvel, collectiespecialist Fotografie en Fotografica bij de Bijzondere Collecties van de Universiteitsbibliotheek,…

Wervingsposter voor Natuurkunde

Lezing

Hoe supergeleiding werkt is voor onderzoekers allang geen geheim meer. De laatste vijf jaar hebben ze vooral aandacht voor het onverklaarbare gedrag van de elektronen die in het binnenste van supergeleiders zitten. Een internationaal onderzoeksteam met onder meer Leidse natuurkundigen zette in juli…

Lezing

Lezing

Lezing