Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

A Teoria Líquida de Landau-Fermi das Mostras do Estudo Divide no Ponto Crítico do Quantum

Published on April 27, 2012 at 2:40 AM

Por Cameron Chai

Uma equipe dos físicos de Rice University, do University Of California, Los Angeles, e dos dois Institutos de Max Planck em Alemanha descobriu que os elétrons violam a teoria líquida de Landau-Fermi somente em pontos críticos do quantum (QCPs) mas comporta-se como explicado pela teoria em ambos os lados de um QCP.

Os termômetros das mostras dEsta imagem do microscópio (parte superior e parte inferior) e um calefator (direito) conectaram através de 50 fios micrômetro-largos do ouro a um retângulo preto do disilicide do dirhodium do ytterbium (centro) que é somente três quartos de um milímetro largo. Usando esta instalação, os pesquisadores no Max Planck Institute para a Física Química dos Sólidos em Dresden, Alemanha, induziram uma corrente térmica estabelecendo uma diferença pequena na temperatura nas duas extremidades da amostra. O coeficiente da proporcionalidade entre esta diferença da temperatura e a potência térmica fornecida pelo calefator definiu a condutibilidade térmica da amostra, que foi encontrada para violar leis de física tradicionais quando o material foi refrigerado do “a um ponto crítico quantum.” (CRÉDITO: Heike Pfau/Max Planck Institute, Dresden)

Si de Qimiao, um dos pesquisadores, indicado que os eventos que ocorrem no QCP decidem a interacção dos elétrons em um material. Usando a teoria líquida de Landau-Fermi, os cientistas podem explicar as interacções dos elétrons em um material com menos variáveis.

A equipe estudou o disilicide do dirhodium do ytterbium, um metal do pesado-fermion que tivesse muitas semelhanças aos supercondutores de alta temperatura e tivesse a organização atômica exacta de metais de terra rara e de metais de transição. As teorias Existentes que explicam interacções do elétron em semicondutores e em metais convencionais não podem descrever propriedades eletrônicas incomuns dos metais do pesado-fermion'.

Durante o estudo, a equipa de investigação explorou várias propriedades físicas em temperaturas ultralow para demonstrar a falha de princípios básicos de teoria líquida de Landau-Fermi no QCP. Frank Steglich explicou que a equipe descobriu uma divisão na teoria calculando o thermal à relação da condutibilidade elétrica perto do QCP.

O veículo do Landau para terminar as acções de partículas numerosas é denominado como o quasiparticle do `'. Um quasiparticle comporta-se como uma única partícula mas representa-se o destino colectivo de diversas partículas físicas. Do thermal à relação da condutibilidade elétrica mediu, a equipe descobriu que a condutibilidade térmica dos quasiparticles era 10% menos do que o valor previsto. Dos resultados, a equipa de investigação demonstrou que o desvio do valor previsto aconteceu somente no QCP.

Estes resultados eram igualmente na linha de uma teoria propor pelo Si e pelos seus colegas em 2001 descrever o comportamento correlacionado dos elétrons no QCP. As flutuações do Quantum induzidas pelo magnetismo no QCP são a razão atrás das propriedades eletrônicas incomuns demonstradas por estes metais do pesado-fermion e são igualmente significativas em outros materiais exóticos tais como supercondutores de alta temperatura.

De acordo com Stefan Kirchner, um dos pesquisadores, os resultados demonstrou que a divisão do regime convencional do elétron acontece no QCP.

Source: http://www.rice.edu/

Last Update: 27. April 2012 06:29

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