De Studie Toont landauer-Fermi de Vloeibare Theorie op Quantum Kritiek Punt Opsplitst

Published on April 27, 2012 at 2:40 AM

Door Cameron Chai

Een team van fysici van Rice University, Universiteit van Californië, Los Angeles, heeft en twee Instituten van Max Planck in Duitsland ontdekt dat de elektronen overtreden vloeibare theorie landauer-Fermi slechts op quantum kritieke punten (QCPs) maar zich zoals die door de theorie aan beide kanten van een QCP worden verklaard gedragen.

Dit die microscoopbeeld toont thermometers (bovenkant en bodem) en een (juiste) verwarmer via 50 micrometer-brede gouden draden met een zwarte rechthoek van disilicide van ytterbiumdirhodium (centrum) wordt verbonden die slechts drie kwart van een brede millimeter is. Gebruikend deze opstelling, veroorzaakten de onderzoekers bij het Max Planck Institute voor Chemische Fysica van Vaste Lichamen in Dresden, Duitsland, een thermische stroom door vestiging een klein verschil in temperatuur op de twee einden van de steekproef. De evenredigheidscoëfficiënt tussen dit temperatuurverschil en thermische die macht door de verwarmer wordt verstrekt bepaalde het warmtegeleidingsvermogen van de steekproef, die werd gevonden om traditionele wetten van fysica te overtreden toen het materiaal aan een „quantum kritiek punt.“ werd gekoeld (KREDIET: Heike Pfau/Max Planck Institute, Dresden)

Si van Qimiao, één van de onderzoekers, verklaarde dat de gebeurtenissen die bij QCP voorkomen de interactie van elektronen in een materiaal beslissen. Gebruikend vloeibare theorie landauer-Fermi, kunnen de wetenschappers de interactie van elektronen in een materiaal met minder variabelen verklaren.

Het team bestudeerde disilicide van ytterbiumdirhodium, een zwaar-fermionmetaal dat vele gelijkenissen aan suprageleiders op hoge temperatuur heeft en nauwkeurige atoomorganisatie van zeldzame aardemetalen en overgangsmetalen heeft. De Bestaande theorieën die elektroneninteractie in conventionele halfgeleiders en metalen verklaren kunnen ongebruikelijke elektronische eigenschappen van zwaar-fermion geen metalen de' beschrijven.

Tijdens de studie, onderzocht het onderzoeksteam diverse fysische eigenschappen bij ultralow temperaturen om de mislukking van basisprincipes van vloeibare theorie landauer-Fermi bij QCP aan te tonen. Frank Steglich verklaarde dat het team een uitsplitsing in de theorie door de thermisch aan elektrogeleidingsvermogenverhouding dicht bij QCP te berekenen ontdekte.

Het voertuig van de Landauer om de acties van talrijke deeltjes wordt te beëindigen genoemd als ` quasiparticle'. Een quasiparticle gedraagt zich als één enkel deeltje maar vertegenwoordigt het collectieve lot van verscheidene fysieke deeltjes. Van de thermisch aan elektro gemeten geleidingsvermogenverhouding, ontdekte het team dat het warmtegeleidingsvermogen van quasiparticles 10% minste dan de voorspelde waarde was. Van de bevindingen, toonde het onderzoekteam aan dat de afwijking van de verwachte waarde slechts bij QCP gebeurde.

Deze die resultaten stemden ook met een theorie door Si wordt voorgesteld en zijn collega's in 2001 overeen het gecorreleerde gedrag van elektronen bij QCP te beschrijven. De Quantumdie schommelingen door magnetisme bij QCP worden veroorzaakt zijn de reden achter de ongebruikelijke elektronische die eigenschappen door deze zwaar-fermionmetalen worden aangetoond en zij zijn ook significant in andere exotische materialen zoals suprageleiders op hoge temperatuur.

Volgens Stefan Kirchner, één van de onderzoekers, toonden de bevindingen aan dat de analyse van conventionele elektronenregeling bij QCP gebeurt.

Bron: http://www.rice.edu/

Last Update: 27. April 2012 06:27

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit