Otočte - Spinon

Spinony jsou jedním ze tří kvazičástice, spolu s holony a orbitony, že elektrony v pevných látkách se mohou rozdělit na během procesu separace spin-náboj, pokud jsou extrémně těsně uzavřeny při teplotách blízkých absolutní nula.[1] Elektron lze vždy teoreticky považovat za a vázaný stav ze tří, se spinonem nesoucím roztočit elektronu, orbiton nesoucí orbitální poloha a holon nesoucí nabít, ale za určitých podmínek se mohou chovat jako nezávislí kvazičástice.

Termín spinon se často používá v diskusích o experimentálních faktech v rámci obou kvantová spinová kapalina a silně korelovaná kvantová spinová kapalina.[2]

Přehled

Elektrony, které jsou jako náboj, se navzájem odpuzují. Výsledkem je, že aby se mohli pohybovat kolem sebe v extrémně přeplněném prostředí, jsou nuceni upravit své chování. Výzkum zveřejněný v červenci 2009 agenturou Univerzita v Cambridge a University of Birmingham v Anglie ukázaly, že elektrony mohou skákat z povrchu kovu na blízce umístěné kvantový drát podle kvantové tunelování a poté se rozdělí na dvě části kvazičástice, pojmenované vědci jako spinony a holony.[3]

Orbiton byl teoreticky předpovězen van den Brink, Khomskii a Sawatzky v letech 1997-1998.[4][5]Jeho experimentální pozorování jako samostatného kvazičástice bylo uvedeno v příspěvku zaslaném vydavatelům v září 2011.[6][7]Výzkum uvádí, že vystřelením paprsku rentgen fotony na jediném elektronu v jednorozměrném vzorku stroncia cuprate, toto rozruší elektron na vyšší orbitál, což způsobí, že paprsek v procesu ztratí zlomek své energie. Při tom se elektron rozdělí na spinon a orbiton. To lze vysledovat pozorováním energie a hybnosti rentgenového záření před a po srážce.

Viz také

Reference

  1. ^ „Objev chování stavebního bloku přírody by mohl vést k počítačové revoluci“. ScienceDaily. 31. července 2009. Citováno 2009-08-01.
  2. ^ Amusia, M., Popov, K., Shaginyan, V., Stephanovich, V. (2014). Theory of Heavy-Fermion Compounds - Theory of Strongly Correlated Fermi-Systems. Springer Series in Solid-State Sciences. 182. Springer. doi:10.1007/978-3-319-10825-4. ISBN  978-3-319-10825-4.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  3. ^ Y. Jompol; et al. (2009). „Probing Separation Spin-Charge Separation in a Tomonaga-Luttinger Liquid“. Věda. 325 (5940): 597–601. arXiv:1002.2782. Bibcode:2009Sci ... 325..597J. doi:10.1126 / science.1171769. PMID  19644117. S2CID  206193.
  4. ^ H. F. Pen, J. van den Brink, D. I. Khomskii a G.A. Sawatzky (1997). „Orbitálně uspořádaná trojúhelníková spin singletová fáze v LiVO2“. Dopisy o fyzické kontrole. 78 (7): 1323–1326. Bibcode:1997PhRvL..78.1323P. doi:10.1103 / PhysRevLett.78.1323. S2CID  120734299.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  5. ^ J. van den Brink, W. Stekelenburg, D.I. Khomskii, G.A. Sawatzky a K.I. Kugel (1998). „Spin a orbitální buzení v magnetických izolátorech s Jahn-Tellerovými ionty“. Fyzický přehled B. 58 (16): 10276–10282. Bibcode:1998PhRvB..5810276V. doi:10.1103 / PhysRevB.58.10276. S2CID  55650675.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  6. ^ Schlappa, J; Wohlfeld, K; Zhou, K. J; Mourigal, M; Haverkort, M. W; Strocov, V. N; Hozoi, L; Monney, C; Nishimoto, S; Singh, S; Revcolevschi, A; Caux, J. S; Patthey, L; Ronnnow, H. M; Van Den Brink, J; Schmitt, T (18. dubna 2012). "Spin-orbitální separace v kvazi-jednorozměrném Mottově izolátoru Sr2CuO3". Příroda. 485 (7396): 82–5. arXiv:1205.1954. Bibcode:2012Natur.485 ... 82S. doi:10.1038 / příroda10974. PMID  22522933. S2CID  205228324.
  7. ^ „Ne tak docela elementární, můj drahý elektronu“. 18. dubna 2012. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)