Az abszolút nulla fokon belüli hőmérsékleten az anyag hővezető képességének és elektromos vezetőképességének arányának arányosnak kell lennie a hőmérsékletével. Ezt a Wiedemann-Franz-törvényként ismert elvet először 1853-ban fogalmazták meg, de ahogy a kondenzált anyag fizikájáról egyre jobban megértettük, a hatályát úgy módosították, hogy csak akkor alkalmazható, ha ugyanazok a kvázirészecskék felelősek a hő és a töltés szállításáért. Azokban a kvantumanyagokban, ahol az elektronok nagyon erős kölcsönhatásba lépnek, nem szabad tartania.
Vagy így gondolták. Teoretikusok vezetésével Wen Wang az Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma SLAC Nemzeti Gyorsító Laboratórium és a Stanford Egyetem most azt találták, hogy a törvényt továbbra is be kell tartani a kvantumanyagok egy típusában: a réz-oxid (kuprát) szupravezetőkben. Ezeket az anyagokat nem szokványos szupravezetőnek nevezik, és a hagyományos társaikhoz képest viszonylag magas hőmérsékleten ellenállás nélkül vezetik az elektromosságot. A felfedezés azt jelenti, hogy a fizikusoknak nem kell kvázirészecskéket vagy Boltzmann-egyenleteket tartalmazó, túlzottan leegyszerűsített és fogalmilag problematikus feltételezésekhez folyamodniuk, amikor megjósolják, hogyan viselkedjenek az elektronok ezekben az úgynevezett erősen korrelált anyagokban.
A fermionok mint elektronok modellezése, amelyek rögzített helyek között ugrálnak
Wang és munkatársai tanulmányukban egy determináns kvantum Monte Carlo (DQMC) algoritmust kombináltak a maximális entrópia analitikus folytatásának nevezett technikával, és alkalmazták azt egy kuprát anyag Hubbard-modelljére. Ez a modell az elektronokat fermionokként ábrázolja, amelyek a rács rögzített helyei között ugrálnak, és kölcsönhatásba lépnek egymással, amikor ugyanazt a rácshelyet foglalják el. Széles körben használják olyan rendszerek szimulálására és leírására, amelyekben az elektronok kölcsönhatásba lépnek egymással, ahelyett, hogy független entitásként viselkednének, és ellentétben áll az alternatív, Boltzmann-rendszerrel, amely az elektronokat különálló kvázirészecskékként határozza meg.
A nem hagyományos szupravezető még a vártnál is furcsább
A fizikusok azt találták, hogy ha csak az elektrontranszportot vesszük figyelembe, akkor a kuprátok Lorenz-száma – a hővezetőképesség és az elektromos vezetőképesség aránya osztva a hőmérséklettel – megközelíti a Wiedemann-Franz törvény által megjósolt értéket. A csapat szerint más tényezők, például a rácsrezgések (vagy fononok), amelyek nem szerepelnek a Hubbard-modellben, felelősek lehetnek az erősen korrelált anyagokon végzett kísérletek során megfigyelt eltérésekért, amelyek azt a látszatot keltik, mintha a törvény nem érvényesülne. Eredményeik segíthetnek a fizikusoknak értelmezni ezeket a kísérleti megfigyeléseket, és végső soron jobban megérthetik, hogy milyen erősen korrelált rendszerek alkalmazhatók olyan alkalmazásokban, mint az adatfeldolgozás és a kvantumszámítás.
A csapat most azt tervezi, hogy az eredményre építeni más szállítási csatornák, például a termikus Hall hatások feltárásával. "Ez elmélyíti a közlekedéselméletek megértését az erősen korrelált anyagokban" - mondja Wang Fizika Világa.
Jelen tanulmány ben jelent meg Tudomány.
- SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
- PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
- PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
- Forrás: https://physicsworld.com/a/170-year-old-physical-law-unexpectedly-holds-true-in-high-temperature-superconductors/
- :is
- :nem
- :ahol
- 120
- a
- Abszolút
- gázpedál
- Fiók
- algoritmus
- kizárólag
- alternatív
- Analitikus
- és a
- megjelenik
- alkalmazások
- alkalmazott
- alkalmazandó
- alkalmaz
- megközelít
- VANNAK
- AS
- feltételezések
- At
- BE
- Jobb
- között
- Kék
- mindkét
- épít
- de
- by
- hívott
- szállítás
- csatornák
- díj
- munkatársai
- kombinált
- képest
- számítástechnika
- fogalmilag
- Magatartás
- folytatás
- folytatódik
- kontrasztok
- hagyományos
- Réz
- tudott
- társaik
- dátum
- adatfeldolgozás
- mélyül
- Annak meghatározása,
- osztály
- leíró
- különböző
- megosztott
- nem
- minden
- hatások
- villamos energia
- elektronok
- munkavállaló
- energia
- Szervezetek
- egyenletek
- Még
- kísérleti
- kísérletek
- Feltárása
- tényezők
- kevés
- megtalálása
- vezetéknév
- rögzített
- A
- talált
- Keretrendszer
- ból ből
- nőtt
- ruházat
- Csarnok
- Legyen
- segít
- Magas
- tart
- tart
- Hogyan
- http
- HTTPS
- if
- in
- beleértve
- független
- információ
- kölcsönhatásba
- kölcsönható
- bele
- bevonásával
- kérdés
- IT
- ITS
- jpg
- ismert
- laboratórium
- Törvény
- vezet
- Led
- balra
- csinál
- anyag
- anyagok
- max-width
- maximális
- eszközök
- esetleg
- modell
- nemzeti
- Most
- szám
- of
- on
- ONE
- csak
- or
- Más
- mi
- fizikai
- Fizika
- Fizika Világa
- tervek
- Plató
- Platón adatintelligencia
- PlatoData
- jósolt
- előrejelzésére
- be
- alapelv
- problematikus
- feldolgozás
- közzétett
- Kvantum
- kvantumszámítás
- Inkább
- hányados
- Piros
- régiók
- viszonylag
- képviselők
- jelentése
- Ellenállás
- Resort
- felelős
- eredményez
- Eredmények
- jobb
- azonos
- hatálya
- kellene
- oldal
- weboldal
- Webhely (ek)
- So
- Stanford
- erősen
- Tanulmány
- ilyen
- javasol
- Szupravezetés
- Systems
- meghozott
- csapat
- technika
- megmondja
- mint
- hogy
- A
- törvény
- azok
- termikus
- Ezek
- ők
- ezt
- gondoltam
- miniatűr
- nak nek
- szállítható
- igaz
- típus
- Végül
- konvenciókhoz nem ragaszkodó
- megértés
- érték
- nagyon
- wang
- Melegítő
- volt
- amikor
- ami
- széles körben
- lesz
- val vel
- belül
- nélkül
- világ
- zephyrnet
- nulla