作者:张佳欣 来源:科技日报 发布时间:2023/8/21 10:46:54
选择字号:
新理论阐释“奇异金属”为何奇异

 

科技日报讯 (记者张佳欣)近40年来,被称为“奇异金属”的材料为什么奇异这个问题,一直让物理学家感到困惑,因为奇异金属的工作原理无法用正常的电学规则解释。在最新一期《科学》杂志上,美国纽约熨斗研究所计算量子物理中心(CCQ)团队终于确定了一种解释奇异金属特性的机制。

许多量子材料中都存在奇异的金属行为,例如一些材料经过微小变化就可成为超导体。此次的新理论解释了奇异金属的许多奇异之处,比如为什么电阻率的变化与温度成正比,甚至在极低温度下也是如此。这种正比关系意味着,在相同的温度下,奇异金属比普通金属更能抵抗电子的流动。

揭示奇异金属的奇特之处需要将其两种属性结合起来。首先,奇异金属的电子可能发生量子纠缠,即使相距很远仍然能保持纠缠;其次,奇异金属具有不均匀的、拼凑的原子排列。

奇异金属原子布局的不规则性意味着,电子纠缠会根据材料中发生纠缠的位置而变化。这种变化增加了电子动量的随机性。电子不是全部在一起流动,而是在各个方向上相互碰撞,从而产生电阻。材料越热,碰撞就越频繁,电阻随之增加。

纠缠和不均匀性的相互作用是一种新的效应,科学家以前从未在任何物质上考虑过这种作用。这种简单的机制却解释了凝聚态物理学最大的未解谜团之一,即奇异金属为什么奇异。该研究可帮助科学家开发量子计算机应用,对新超导体进行“微调”等。

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
北方中纬高频雷达网发布首批科学探测结果 “双星计划”:开启中国空间科学新纪元
河西走廊内陆河出山径流研究揭示新趋势 金星缺水的原因,找到了?
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文