비제 액체 :일반적인 금속을 넘어
응축 물질 물리학에서 비제 액체 대부분의 금속을 설명하는 표준 페르미 액체 이론과 다르게 행동하는 물질의 상태입니다.
고장은 다음과 같습니다.
1. 페르미 액체 이론 :금속의 표준 모델
* 준 사파르와 같은 전자 : 이 이론은 전자의 전자를 개별 입자가 아니라 준파당으로 취급하며, 이는 전자의 전하 및 스핀을 운반하는 복합 엔티티입니다.
* Landau 's Quasiparticle 사진 : 이 준 사파르는 서로 약하게 상호 작용하여 자유 입자처럼 효과적으로 행동합니다.
* 비열 및 저항 : 이 이론은 저온에서의 비열 용량 및 전기 저항과 같은 수량에 대한 특정 행동을 예측합니다.
2. 비 페르미 액체 :규칙을 깨기
* 강한 상호 작용 : 비 페르미 액체에서, 준 입자 사이의 상호 작용은 강해지며, 유사 사파르의 가정을 자유 입자로 무효화시킨다.
* 비정상적인 행동 : 이것은 다음과 같은 비정상적인 행동으로 이어집니다.
* 비선형 온도의 비선형 온도 의존성 : Fermi 액체 이론에 의해 예측 된 선형 의존성 대신.
* 저항의 특이한 전력법 의존성 : 저항력이 온도에 따라 선형으로 증가하는 전형적인 금속 거동과 달리.
* 분수화 : 전자와 동일한 특성을 갖는 준 사파르를 갖는 대신, 비 페르 미 액체는 분수화를 나타낼 수 있으며, 여기서 준 사파르는 전자 전하 또는 스핀의 일부만을 운반한다.
3. 왜 흥미로운가?
비 페르미 액체는 전자가 고체에서 어떻게 행동하는지에 대한 우리의 이해에 도전합니다. 그들은 흥미 롭기 때문에 :
* 특이한 속성 : 그들은 Fermi Liquid 이론에 의해 설명되지 않은 독특하고 특이한 물리적 특성을 나타냅니다.
* 잠재적 응용 : 예를 들어, 고온 초전도성 또는 양자 컴퓨팅에서 비 전통적인 특성을 가진 새로운 재료를 만들 수있는 잠재력을 보유하고 있습니다.
* 기본 물리학 : 그것들을 연구하면 기본 물리학에 대한 새로운 통찰력과 양자 여러 바디 시스템의 본질로 이어질 수 있습니다.
4. 비제체 액체의 예 :
* 무거운 페르 미온 : 강한 전자-전자 상호 작용을 갖는 희귀 지구 또는 액티 나이드 원소를 함유하는 금속.
* 고온 초전도체 : 강한 전자 상관과 함께 비교적 높은 온도에서 초전도가되는 물질.
* 양자 임계점 : 양자 위상 전이가 발생하는 위상 다이어그램의 지점, 종종 비 페르미 액체 거동을 나타냅니다.
결론 : 비 페르미 액체는 전통적인 페르미 액체 그림을 무시하는 매혹적이고 도전적인 물질 상태입니다. 그들은 기본 물리학 및 잠재적 기술 응용 분야에 영향을 미치면서 강하게 상관 된 전자의 복잡한 세계를 엿볼 수 있습니다.