• ceshi6
  • ceshi6
  • ceshi6
  • ceshi6
  • ceshi6
更多>>联系我们

公司名称:郑州德优量子科技有限公司

公司地址:郑州市高新技术开发区腊梅路150号

服务热线:400 167 1413

业务微信:13140114291  高经理


自旋阻挫重费米子体系中的量子临界相的发现

发布时间:2022/1/4 9:37:36

当一个二级相变通过非温度控制的外参量被连续压制到绝对零度附近时,体系会发生量子相变。发生量子相变的临界点,即量子临界点,是绝对零度条件下位于外参量轴上的一个点,通常可以通过调控压力、磁场等手段来获得。量子相变和有限温度下由热涨落控制的相变不同,其物理本质是基于海森堡不确定原理的量子涨落行为。量子相变在重费米子,非常规超导,量子自旋以及冷原子等不同系统中均得到了广泛深入的研究,是产生奇异集体激发模式和新物性的一个重要途径。尤其重要的是,量子临界点虽然产生于绝对零度附近,但是其相关的量子涨落却可以深刻地影响有限温度下的物理行为。很多非常规物理性质,包括高温超导,都可能和量子临界涨落有密切的关系。


重费米子材料是量子临界行为研究的理想体系。这类材料中,传导电子和局域f/d电子间能带杂化产生近藤效应,进而屏蔽局域磁矩。与此同时,局域磁矩间具有RKKY间接交换相互作用,导致磁矩***化并趋于磁有序。这两个矛盾的物理过程在重费米子材料中相互竞争,产生量子临界现象,甚***非常规超导。另一方面,对于自旋阻挫效应的研究主要集中在绝缘的量子自旋体系,是凝聚态物理的另一个重要研究方向。在该类体系中,自旋阻挫引起的量子涨落会***长程磁有序,并可能导致绝对零度下的自旋液体等新奇物态。在具有金属行为的重费米子体系中引入自旋阻挫,将增强低温下的量子涨落,并和传导电子媒介的长程RKKY交换相互作用形成竞争。这时体系的量子临界行为会如何演变,是一个重要的基础物理问题。


近日,《自然-物理》***发表了中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室EX9组孙培杰研究员团队博士生赵恒灿,张佳浩等人和莱斯大学Q. Si教授以及马普所F. Steglich教授的合作研究成果。他们发现当重费米子体系的近藤晶格位于阻挫kagome格子时,通过磁场和压力调控,体系会产生一个在压力磁场相图上很宽的、***的量子临界相。压力下的电阻率、磁化率和比热等测量表明,自旋阻挫导致的量子涨落是产生该量子临界相的主要原因。和其他各类材料中常见的量子临界点不同,相图空间上广域的量子临界相的发现预示着一个由量子涨落导致的稳定新物态的产生。同时,研究团队还发现该量子临界相具有非费米液体等奇异的物理性质。


分享到:
更多...

下一条:科学家为什么说量子力学是在掷骰子呢?它打破了决定论