Физики исследовали организацию на квантовом уровне

Ученые показали, что стандартная теория квазичастиц разрушается в квантовой критической точке.

Новое исследование на этой неделе показало, что квантовые критические точки в экзотических электронных материалах могут действовать как поляризованные «болевые точки» в ходе выборов.

Результаты опубликованы в издании Nature. Ученые из университета Райса, двух институтов Макса Планка в Дрездене (Германия) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе установили, что на обеих сторонах квантовой критической точки электроны выстраиваются в линию и ведут себя вполне ожидаемым образом, но в самой критической точке обычные физические законы не работают.

«Красота критической квантовой точки в том, что даже том, что это только точка вдоль нулевой температурной оси, то, что в ней происходит, определяет, как электроны будут взаимодействовать в материале в значительном наборе физических условий», сказал соавтор исследования физик-теоретик Цимао Сицзян из университета Райса. Новое исследование вовлекало «тяжелофермионные металлы», магнитные материалы с множеством черт, общих для высокотемпературных сверхпроводников.

Плавающие электроны питают все огни, компьютеры и гаджеты, которые подключены к мировым электросетям, и физики провели более века, описывая, как эти электроны ведут себя. Давние теории, описывающие, как электроны взаимодействуют в традиционных металлах и проводниках, должны объяснить странные электронные свойства тяжелофермионных металлов — искусственных композитных материалов, которые содержат точные атомные доли переходных металлов и редкоземельных элементов.

26.04.2012