- Эффект Кондо
-
Эффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо.
Содержание
История открытия
В 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей.[2]
Теория
Эффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением
где — ширина энергетической зоны, — константа Больцмана, — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением
где — немагнитный вклад в сопротивление, — концентрация примесей, — спин примесей, — сосредоточенный параметр.[3][4]
Примечания
- ↑ Mattis, 2006, pp. 296—297
- ↑ Кондо эффект — статья из Физической энциклопедии
- ↑ Mattis, 2006, pp. 298—299
- ↑ Stöhr,Siegmann, 2006, pp. 635
Литература
- Mattis, D. C. The theory of magnetism made simple: an introduction to physical concepts and to some useful mathematical methods. — World Scientific, 2006. — 565 p. — ISBN 9789812385796
- Stöhr, J. and Siegmann, H. C. Magnetism: From Fundamentals to Nanoscale Dynamics. — Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2006. — ISBN 978-3540302827</ref>
Ссылки
- Vijay B. Shenoy The Kondo Effect (англ.). SERC School on Magnetism and Superconductivity ’06. Indian Institute of Science. Department of Physics. — Презентация со школы по магнетизму и сверхпроводимости в Индийском институте наук. Архивировано из первоисточника 15 мая 2012. Проверено 3 августа 2011.
- Leo Kouwenhoven and Leonid Glazman Revival of the Kondo effect (англ.). arXiv.org. Проверено 3 августа 2011.
- Exotic Kondo effects: Two channel Kondo. Stanford University. Архивировано из первоисточника 15 мая 2012. Проверено 3 августа 2011.
Категории:- Физика твёрдого тела
- Магнетизм
- Физика низких температур
- Квантовая физика
- Мезоскопическая физика
Wikimedia Foundation. 2010.